晶体一秒变晶振，成本直降60%！
来源：罗姆半导体社区
1.晶体和晶振
通常，我们会将“晶体”（crystal）和“晶振”（oscillator）都叫成“晶振”，这种叫法并不恰当。
无源晶体是有两个引脚的无极性元件。正常工作时，需要借助外部电路产生振荡信号，自身并不需要单独外加电源。
而有源晶振一般有四个引脚，其内部集成石英晶体、晶体管、电阻电容等元件。晶振是一个完整的振荡器，只需要外加适当电源就能正常工作，无需其他外加电路。
2.成本分析
在设计时，工程师要尽可能的降低设计成本，这种晶体转晶振的电路可以使晶振的成本降低60%。
晶振电路 器件 价格 总价
有源晶振电路 有源晶振 4元左右 4元
无源晶振电路 无源晶体 0.8元左右 2.3元
反相器 0.5元左右
电阻电容 0.1元左右
3.晶体变晶振
采用晶体外加无缓冲反相器等元件组成晶振电路，电路中电阻和电容的选择取决于反向器增益、频率稳定性、功耗、晶体特性和启动时间等， u1：增加u1b主要是为了增大输出能力。无缓冲反相器的型号可以选择nxp、on、ti等厂家的双反相器芯片。
rf：反向器的反馈电阻，它将反向器偏置在线性区域内。选择的rf值需要足够大，以便反向器的输入阻抗可以与晶体匹配。通常情况下，选择的值在1mΩ与10mΩ之间。
rs：将反向器的输出与晶体隔离开来，防止寄生高频振荡，以便获得良好的波形。通过选择大约等于容抗的值（rs≈xc2）可以获得可以接受的结果。
c1、c2：选择c1和c2的值时，要使c1和c2的并联值等于晶体数据表中指定的建议负载电容 (cl)。另外，电容的选择还关系到晶振的启动时间、相移、谐振频率等。
4.参数测试
测试电路时，我们选用了三种不同频率的晶体（见表3）和三个厂家的无缓冲反相器进行组合测试，测试结果见表4。
频率：由晶振的调整频差（25℃±2℃）可以知道，晶体频率在其容忍频率范围内变动是允许的。
占空比： 数字系统对占空比要求并不严格，如果用在精确占空比的场合，用户需要对该参数进行筛选和测试。
启动时间：使用示波器的电平触发功能，测量从系统上电到输出稳定波形的时间。
高低温测试：根据晶体的工作温度，分别测试和记录了电路在85℃、70℃、50℃、25℃、0℃、-20℃、-40℃下的输出频率、占空比等参数，晶振均能顺利启振并参数正常。由于数据较多，篇幅有限，这里就不再列举。
5.结论
利用无源晶体的有源晶振不仅技术上可行，而且可以降低成本。
6.应用场合
ti在2011年针对工业控制领域推出了低成本，高性能的cortex-a8内核am335x系列处理器，致远电子采用am335x处理器，推出了采用邮票孔封装的m3352_yp核心板以满足客户高稳定性的需求。
当客户m3352_yp做外围电路时，如需要使用百兆以太网功能，需要外加phy电路，phy芯片通常可以选择dsz8041或者dp83848，在使用rmii接口时，无论选择何种型号的phy芯片，都需要为phy芯片提供一路50mhz的clk信号。为了降低成本可以采用50.000m晶体+nl27wzu04的方式为phy提供50.000m的时钟源。
中国首家，东风下属公司获欧洲自动驾驶公共道路测试许可
福特开出无人机+自动驾驶汽车搭配套餐 从此户外越野不再是难题
彻底消除中波噪音干扰的简单方法
外媒评测魅族魅蓝5：颜值小钢炮
md5算法原理与实现
晶体一秒变晶振，成本直降60%！
新唐科技M261ZIAAE主板介绍
鸿蒙 Harmony 工具篇
为什么Flir公司一直在“鼓吹”替代或者说冗余方案：远红外热成像视觉
射频（RF）基站的幕后故事（第1部分）
美国强硬插手中国收购全球第二大OLED驱动芯片企业
2022年17家国产车规级原厂MCU盘点
TensorRT的功能与应用分析
新型电阻梯乘法DAC应用于交流信号处理
基于MEMS技术的等离激元近红外光谱仪制造
QCC3056下source程序如何解决在HFP下没有音量同步功能的问题
Redmi7+AirDots高清图赏
基于电力载波的铁路信号智能点灯系统的设计
一文带你了解新能源汽车核心部件-电控IGBT模块
电子触显一体化的前景有多大
1.晶体和晶振
通常，我们会将“晶体”（crystal）和“晶振”（oscillator）都叫成“晶振”，这种叫法并不恰当。
无源晶体是有两个引脚的无极性元件。正常工作时，需要借助外部电路产生振荡信号，自身并不需要单独外加电源。
而有源晶振一般有四个引脚，其内部集成石英晶体、晶体管、电阻电容等元件。晶振是一个完整的振荡器，只需要外加适当电源就能正常工作，无需其他外加电路。
2.成本分析
在设计时，工程师要尽可能的降低设计成本，这种晶体转晶振的电路可以使晶振的成本降低60%。
晶振电路 器件 价格 总价
有源晶振电路 有源晶振 4元左右 4元
无源晶振电路 无源晶体 0.8元左右 2.3元
反相器 0.5元左右
电阻电容 0.1元左右
3.晶体变晶振
采用晶体外加无缓冲反相器等元件组成晶振电路，电路中电阻和电容的选择取决于反向器增益、频率稳定性、功耗、晶体特性和启动时间等， u1：增加u1b主要是为了增大输出能力。无缓冲反相器的型号可以选择nxp、on、ti等厂家的双反相器芯片。
rf：反向器的反馈电阻，它将反向器偏置在线性区域内。选择的rf值需要足够大，以便反向器的输入阻抗可以与晶体匹配。通常情况下，选择的值在1mΩ与10mΩ之间。
rs：将反向器的输出与晶体隔离开来，防止寄生高频振荡，以便获得良好的波形。通过选择大约等于容抗的值（rs≈xc2）可以获得可以接受的结果。
c1、c2：选择c1和c2的值时，要使c1和c2的并联值等于晶体数据表中指定的建议负载电容 (cl)。另外，电容的选择还关系到晶振的启动时间、相移、谐振频率等。
4.参数测试
测试电路时，我们选用了三种不同频率的晶体（见表3）和三个厂家的无缓冲反相器进行组合测试，测试结果见表4。
频率：由晶振的调整频差（25℃±2℃）可以知道，晶体频率在其容忍频率范围内变动是允许的。
占空比： 数字系统对占空比要求并不严格，如果用在精确占空比的场合，用户需要对该参数进行筛选和测试。
启动时间：使用示波器的电平触发功能，测量从系统上电到输出稳定波形的时间。
高低温测试：根据晶体的工作温度，分别测试和记录了电路在85℃、70℃、50℃、25℃、0℃、-20℃、-40℃下的输出频率、占空比等参数，晶振均能顺利启振并参数正常。由于数据较多，篇幅有限，这里就不再列举。
5.结论
利用无源晶体的有源晶振不仅技术上可行，而且可以降低成本。
6.应用场合
ti在2011年针对工业控制领域推出了低成本，高性能的cortex-a8内核am335x系列处理器，致远电子采用am335x处理器，推出了采用邮票孔封装的m3352_yp核心板以满足客户高稳定性的需求。
当客户m3352_yp做外围电路时，如需要使用百兆以太网功能，需要外加phy电路，phy芯片通常可以选择dsz8041或者dp83848，在使用rmii接口时，无论选择何种型号的phy芯片，都需要为phy芯片提供一路50mhz的clk信号。为了降低成本可以采用50.000m晶体+nl27wzu04的方式为phy提供50.000m的时钟源。
中国首家，东风下属公司获欧洲自动驾驶公共道路测试许可
福特开出无人机+自动驾驶汽车搭配套餐 从此户外越野不再是难题
彻底消除中波噪音干扰的简单方法
外媒评测魅族魅蓝5：颜值小钢炮
md5算法原理与实现
晶体一秒变晶振，成本直降60%！
新唐科技M261ZIAAE主板介绍
鸿蒙 Harmony 工具篇
为什么Flir公司一直在“鼓吹”替代或者说冗余方案：远红外热成像视觉
射频（RF）基站的幕后故事（第1部分）
美国强硬插手中国收购全球第二大OLED驱动芯片企业
2022年17家国产车规级原厂MCU盘点
TensorRT的功能与应用分析
新型电阻梯乘法DAC应用于交流信号处理
基于MEMS技术的等离激元近红外光谱仪制造
QCC3056下source程序如何解决在HFP下没有音量同步功能的问题
Redmi7+AirDots高清图赏
基于电力载波的铁路信号智能点灯系统的设计
一文带你了解新能源汽车核心部件-电控IGBT模块
电子触显一体化的前景有多大