如何解决@@STM32F1的@@RTC晶振@@不起振@@的@@问题@@?

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STM32F103RCT6的@@匹配电容@@问题导致@@RTC晶振@@不起振@@

有个项目用了@@STM32F103RCT6,有万年历的@@需求@@,因为@@@@公司要省钱@@,所以不打算用@@RTC芯片@@,就@@直接用了@@MCU自带的@@@@RTC功能@@,调试的@@时候发现@@MCU所有功能@@都正常@@,就@@RTC晶振@@不起振@@,换了好几个品牌的@@晶振@@@@@@,都不能正常起振@@。

看看官方有没有详细的@@说明@@,就@@去找了芯片@@规格书@@@@,规格书只写了@@LSE输入电容典型值@@是@@5pF,其他就@@没有更多的@@信息了@@ 。

芯片@@规格书@@

因为@@@@项目用的@@是@@12.5pF的@@匹配晶振@@@@,我们考虑到@@PCB会产生电容@@,就@@尝试换了几个小的@@电容@@也不行@@,我们后来干脆把电容拆掉@@,居然就@@起振了@@。

后来网@@上查了资料@@,发现这是一个很常见的@@问题@@,很多人尝试不同的@@方案解决这个问题@@,我把他们总结下来@@。

1. 晶振@@的@@品牌和负载电容@@

大家貌似都知道要用@@6pF的@@晶振@@@@,现在我的@@项目@@12.5pF的@@也可以用@@。大家都说@@KDS日本原装的@@好@@,我们那个@@3毛钱的@@国产晶振@@现在貌似也挺正常@@。

2. 晶振@@外接的@@匹配电容@@@@

有人说@@6pF的@@晶振@@@@要配@@6pF的@@电容@@。但有经验公式指出这个电容的@@值@@应该是晶振@@本身负载电容的@@两倍@@,6pF的@@晶振@@@@应该配@@10pF的@@匹配电容@@,当然@@12.5pF的@@就@@应该配@@20pF或者@@22pF的@@电容@@了@@~电容值@@不匹配可能造成晶振@@不起振@@@@。更神奇的@@是@@,有人指出去掉外接的@@匹配电容@@会使晶振@@起振@@!这似乎没啥道理@@,但在我的@@板子上@@,有且仅有这个方案是可行的@@@@!!!

3. 晶振@@并联的@@反馈电阻@@

晶振@@并联的@@反馈电阻@@

晶振@@间串联电阻晶振@@可以并联一个高阻值@@的@@电阻@@,据说这样更容易起振@@。。。这个电阻的@@阻值@@有人说@@是@@@@1MΩ,有人说@@是@@5MΩ,也有人说@@是@@@@10MΩ,当然@@也有人说@@不能并联这个电阻@@,并联了反而不起振@@。

4. XTALout到晶振@@间串联电阻@@

这种做法是官方的@@应用笔记指出的@@@@,而且给出了这个电阻的@@计算公式@@。对这个电阻的@@的@@必要性也是众说纷纭@@,同样存在两种矛盾的@@说法@@,即必须要有这电阻@@,否则不起振@@。还有一说不能有这个电阻@@,否则不起振@@。从官方的@@应用笔记来看@@,这个电阻的@@主要作用是保护晶振@@@@,以防晶振@@发热@@。由此看来这个这个电阻似乎并非影响晶振@@起振的@@主要因素@@,甚至可能让晶振@@更难起振@@。

5. 晶振@@的@@外壳是否接地@@

这个就@@不用说了吧@@。晶振@@的@@外壳是金属的@@@@,做封装时可以把那个焊盘做成机械焊盘而悬空@@,也可以做成电气焊盘@@,然后连接到@@GND。对这个说法同样存在争议@@,有人说@@外壳必须接地@@,也有人说@@接地后反而不起振@@。

6. 提高@@Vbat引脚的@@电源质量@@

这种说法是有一定道理的@@@@,因为@@@@RTC部分是由@@Vbat的@@来供电的@@@@。有人说@@Vbat引脚对电源质量要求比较高@@,如果纹波较大可能会影响晶振@@的@@起振@@

提高@@Vbat引脚的@@电源质量@@

更有人说@@反而需要一些噪声@@,激励晶振@@产生正反馈从而顺利起振@@(本人对此表示呵呵@@)。但不管怎样@@,提高@@电源质量对大家都是好事@@。 

7. 晶振@@周围的@@环境@@

有人指出应该仔细清洗@@RTC晶振@@周围的@@电路@@,甚至是使用环氧树脂胶将晶振@@密封起来@@。这种说法得到了一些人的@@支持@@,看来也是有相当多的@@事实依据@@。

8. 减少晶振@@焊接时加热的@@时间@@

有人认为@@长时间加热晶振@@进行焊接会对晶振@@本身带来影响@@,却不是彻底损坏晶振@@@@,从而使得晶振@@不容易起振@@。这种说法我没验证过@@,个人表示怀疑@@。。。

9. 焊接的@@焊锡量@@

这个种说法感觉就@@更不靠谱了@@,但真的@@有人在晶振@@引脚上多加了点焊锡晶振@@就@@能起振了@@。从原理上说@@,多加点焊锡确实会改变晶振@@和@@PCB间的@@寄生参数@@,但我感觉影响微乎其微@@。。。可能晶振@@已经徘徊在临界值@@的@@边缘了@@,这种做法才会起到一点作用@@。

10. 使用有源晶振@@@@

看了这么多的@@方案@@,个人认为@@这是一劳永逸解决晶振@@不起振@@问题的@@不二法门@@!因为@@@@有人对@@STM32的@@RTC晶振@@不易起振的@@原因做了一个解释@@,即出于低功耗的@@考虑@@,STM32对晶振@@的@@驱动功率比较低@@,所谓@@“好鼓不用重锤@@”,一些差的@@晶振@@@@就@@需要更高的@@驱动功率@@,所以不易起振@@。我认为@@这种解释是有道理的@@@@。使用有源晶振@@@@则不存在驱动功率的@@问题@@,如果问题确实是因为@@@@驱动功率造成的@@@@,那使用有源晶振@@@@毫无疑问可以彻底解决问题@@。而且目前网@@上还没看到说有源晶振@@不起振@@的@@求助帖@@。但是有源晶振@@通常比较昂贵@@,甚至要比一颗外置的@@@@RTC芯片@@还要贵@@。至于这个问题的@@取舍@@,就@@要看各位看官自己的@@想法了@@。

文章转载自@@:创易栈@@

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