الیکٹرانک سرکٹس میں ، کرسٹل آسکیلیٹرز گھڑی کے سب سے عام ذرائع میں سے ایک ہیں۔ اس بات کو یقینی بنانے کے لئے کہ ایک کرسٹل آسکیلیٹر عام طور پر دوچار ہونے کا آغاز کرتا ہے اور مستحکم کام کرتا ہے ، سرکٹ میں بیرونی بوجھ کیپسیٹرز کو مناسب طور پر اس کے بوجھ کی اہلیت (سی ایل کے نام سے جانا جاتا ہے) کی بنیاد پر ڈیزائن کیا جانا چاہئے۔ نامناسب کیپسیٹر سے ملنے والی مماثلت دوغلا پن شروع کرنے میں مشکلات کا سبب بن سکتی ہے ، فریکوینسی انحراف میں اضافہ ، یا یہاں تک کہ سسٹم کی عدم استحکام۔
اس مضمون میں کرسٹل آسکیلیٹر لوڈ کیپسیٹینس ، بیرونی کیپسیٹرز کے حساب کتاب کے طریقہ کار ، اور سرکٹ ڈیزائن میں عملی تحفظات کے معنی کو تفصیلی طور پر بیان کیا جائے گا۔
1. کرسٹل آسکیلیٹر کا بوجھ کیپسیٹینس (سی ایل) کیا ہے؟
کرسٹل آسکیلیٹر مینوفیکچررز عام طور پر ڈیٹا شیٹ میں برائے نام بوجھ کیپسیٹینس ویلیو سی ایل کی وضاحت کرتے ہیں ، جیسے 18 پی ایف ، 20 پی ایف ، 12 پی ایف ، وغیرہ۔ اس کا مطلب ہے کہ اس کیپسیٹیو بوجھ کے تحت اس کے برائے نام دوغلی فریکوینسی کو حاصل کرنے کے لئے کرسٹل انشانکن ہے۔
دوسرے لفظوں میں ، کرسٹل آسکیلیٹر صرف اس وقت درست تعدد پیدا کرسکتا ہے جب مساوی بوجھ کی گنجائش CL کے برابر ہو۔
2. بیرونی کیپسیٹرز لوڈ کیپسیٹینس کو کس طرح متاثر کرتے ہیں؟
ایک عام کرسٹل آسکیلیٹر سرکٹ مندرجہ ذیل ہے:
C1 اور C2 دو کیپسیٹرز ہیں جو بیرونی طور پر GND (عام طور پر چپ کیپسیٹرز) سے منسلک ہوتے ہیں۔
ایکس ٹی ایل کے دونوں سرے بالترتیب کرسٹل آسکیلیٹر کے دو پنوں سے جڑے ہوئے ہیں۔
در حقیقت ، کرسٹل آسکیلیٹر کا مساوی بوجھ کیپسیٹینس سی ایل سی 1 اور سی 2 کے سیریز کنکشن کے علاوہ پی سی بی بورڈ اور پیکیجنگ کے ذریعہ متعارف کرایا گیا پرجیوی کیپسیٹینس سی پی کے ذریعہ حاصل کیا جاتا ہے۔
3. حساب کتاب کا فارمولا: سی ایل پر مبنی بیرونی اہلیت کی اقدار کو کیسے حاصل کیا جائے؟
مساوی بوجھ کی اہلیت (سی ایل) کا فارمولا مندرجہ ذیل ہے:
نشانات:
C1 ، C2: GND سے بیرونی طور پر منسلک کیپسیٹرز ؛
سی پی: پی سی بی کے نشانات ، پیکیجنگ ، وغیرہ کے ذریعہ متعارف کرایا جانے والا پرجیوی اہلیت
سی ایل: کرسٹل آسکیلیٹر ڈیٹاشیٹ میں دیئے گئے برائے نام بوجھ کی اہلیت۔
[مثال کی مثال]
فرض کریں کہ کرسٹل آسکیلیٹر کی تصریح کل=18 PF ہے ، اور پی سی بی پرجیوی کیپسیٹیکینس سی پی ≈ 5pf ہے۔ مناسب C1 اور C2 اخذ کرنے کے لئے:
پہلے فارمولے میں متبادل:
فرض کریں c 1=c 2=c ، فارمولا آسان ہے:
سی کے لئے حل کریں:
لہذا ، بیرونی کیپسیٹرز C 1=C 2=27 PF (معیاری قیمت) استعمال کرنے کی سفارش کی جاتی ہے۔
4. مماثل بیرونی اہلیت کیوں مسائل کا سبب بنتی ہے؟
تعدد انحراف: اگر بیرونی اہلیت بہت چھوٹی یا بہت بڑی ہے تو ، کرسٹل آسکیلیٹر اپنی برائے نام تعدد سے انحراف کرے گا ، جس سے سسٹم گھڑی کی انحراف کا سبب بنے گا۔
مشکل یا غیر مستحکم دوغلا پن: ضرورت سے زیادہ بوجھ فائدہ کم کردے گا ، جس کی وجہ سے کرسٹل آسکیلیٹر چھاپنے کا آغاز کرنے میں ناکام ہوسکتا ہے یا فریکوئینسی جٹر کا سبب بنتا ہے۔
بجلی کی کھپت میں اضافہ: نامناسب بوجھ کرسٹل آسکیلیٹر سرکٹ کی توانائی کی کھپت میں اضافے کا باعث بنے گا۔
EMI میں اضافہ: غیر مستحکم دوغلانہ نظام کی برقی مقناطیسی مطابقت کو متاثر کرنے والے غیر مستحکم تعدد پیدا کرسکتا ہے۔
5. ڈیزائن کی سفارشات اور انجینئرنگ کے طریق کار
احتیاط سے کرسٹل آسکیلیٹر ڈیٹا شیٹ کا جائزہ لیں
سی ایل ویلیو کو واضح کریں ؛
تجویز کردہ سرکٹ ٹوپولوجی کو واضح کریں۔
چیک کریں کہ آیا بیرونی اہلیت کی اقدار کی تجویز کردہ رینج فراہم کی گئی ہے۔
بورڈ کے اصل ماحول پر غور کریں
پی سی بی تخروپن یا تجربے کا استعمال کرتے ہوئے سی پی کا تخمینہ لگائیں۔
اعلی - رفتار یا صحت سے متعلق گھڑیاں (جیسے ، مواصلات کے نظام ، ایم سی یو مین فریکوینسی> 100 میگاہرٹز) کے لئے ، عین مطابق حساب کتاب یا جانچ کی سفارش کی جاتی ہے۔
توازن کیپسیٹرز کا استعمال کریں
عام طور پر ، یہ تجویز کیا جاتا ہے کہ تعدد اور توازن کے شور کو مرکز کرنے کے لئے C 1=C2 ؛
اگر مماثلت کی خصوصی ضروریات ہوں تو غیر متناسب ڈیزائن بھی استعمال کیا جاسکتا ہے۔
ڈیبگنگ کے دوران چپ کیپسیسیٹر کی صفوں کا استعمال کریں
آزمائشی مماثلت چپ کیپسیٹرز (جیسے ، 10 پی ایف ، 15 پی ایف ، 22 پی ایف ، 27 پی ایف ، وغیرہ) کے ساتھ کی جاسکتی ہے۔
آؤٹ پٹ استحکام اور تعدد کی درستگی کی جانچ پڑتال کے لئے اسپیکٹرم تجزیہ کار یا آسکیلوسکوپ کا استعمال کریں۔
6. عام سوالات (عمومی سوالنامہ)
سوال جواب
|
سوال |
جواب |
|
اگر CL =12 PF ہے تو ، بیرونی کیپسیٹرز کا سائز کس سائز کا ہونا چاہئے؟ |
CP =5 PF کو فرض کرتے ہوئے ، پھر C 1= C214PF |
|
کچھ ایم سی یو کو بیرونی کیپسیٹرز کی ضرورت کیوں نہیں ہے؟ |
کچھ کرسٹل آسکیلیٹر سرکٹس میں اندرونی طور پر مربوط بوجھ کیپسیٹرز ہوتے ہیں (جیسے ، ایس ٹی ایم 32) ، لہذا کسی بیرونی کنکشن کی ضرورت نہیں ہے |
|
کیا مماثل بیرونی کیپسیٹرز کرسٹل آسکیلیٹر کو جلا دیں گے؟ |
عام طور پر نہیں ، لیکن اس سے دوغلی کی ناکامی یا تعدد کی خرابی ہوسکتی ہے |
نتیجہ
کرسٹل آسکیلیٹرز کے لئے بیرونی بوجھ کی اہلیت کا ڈیزائن ایک چھوٹی لیکن تنقیدی تفصیل ہے جو گھڑی کے نظام کے استحکام اور درستگی کو براہ راست متاثر کرتی ہے۔ سی ایل اور سی 1/سی 2 کے مابین حساب کتاب کے تعلقات کو سمجھنا ، اور اصل پی سی بی پرجیوی کیپسیٹینس کے مطابق پیرامیٹرز کو ایڈجسٹ کرنا ، مستحکم دوغلی اور درست تعدد کے حصول کی کلید ہے۔
اعلی - اسپیڈ ڈیجیٹل سسٹم ، مواصلات کے سازوسامان ، یا انتہائی اعلی گھڑی کی ضروریات کے حامل سسٹم میں ، مناسب طور پر کرسٹل آسکیلیٹر لوڈ کیپسیٹینس کا انتخاب اور ملاپ کرنا ایک انجینئرنگ ٹاسک ہے جسے سنجیدگی سے لیا جانا چاہئے۔
ہینگجنگ کے پاس ایک پیشہ ور لیبارٹری ہے اور متعدد ایپلی کیشن انجینئرز ہیں جن کے پاس 20 سال سے زیادہ کا تجربہ ہے ، جو صارفین کو مفت پیشہ ورانہ مماثل ٹیسٹ خدمات مہیا کرسکتے ہیں۔ اگر آپ کو ایسی ضروریات ہیں تو ، براہ کرم بلا جھجک ہمارے سیلز یا تکنیکی اہلکاروں سے رابطہ کریں۔