华昕电子|晶振PF是什么意思？

晶振参数中提到的 “PF” 是电容单位 “皮法拉” 的缩写，全称是 Picofarad，1 pF = 10⁻¹² 法拉。

在晶振领域，这个单位几乎特指一个关键参数：负载电容。

 

简单来说：晶振上标注的 “XX pF”（如12.5pF、9pF、20pF）是指它正常工作所需要的“负载电容”值。这不是晶振本身的电容，而是对匹配它的外部电路提出的要求。

核心图解：负载电容是什么？
 

要理解这一点，请看下面的无源晶振典型应用电路。晶振本身（中间的晶体）必须与外部电容（CL1、CL2）以及电路的杂散电容配合才能精确振荡。

 

如图所述，设计电路时，我们选择 CL1 和 CL2 的值，目的就是让电路的实际总负载电容接近晶振要求的标称值 CL。一个简化的计算公式为：
CL ≈ (CL1 * CL2) / (CL1 + CL2) + Cs
通常CL1和CL2取相同值，所以公式简化为：CL ≈ (CL1/2) + Cs。

 

这直接决定了外部匹配电容的选值。 例如，若晶振要求 CL=12.5pF，Cs估算为3pF，则 CL1和CL2 ≈ 2 * (12.5 - 3) = 19pF（常用20pF）。

为什么这个"PF"值如此重要

（晶振输出频率ppm与负载电容的关系）

决定频率精度：负载电容不匹配会导致晶振振荡频率偏离标称值（如32.768kHz不准）。这是时钟走时快慢的首要原因。

影响起振可靠性：严重不匹配可能导致晶振难以起振、启动缓慢或在极端条件下停振。

关乎电路功耗：对于低功耗设计（如电池设备），匹配良好的电路能让晶振在最佳状态下工作，避免驱动过度而耗电。