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RTC晶振PCB設計的核心要點
深圳揚興科技有限公司
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RTC晶振與普通32.768KHz晶振的PCB設計要點基本一致,核心目標可歸結為兩點:一是減小雜散電容以保障頻率精度,二是在布局上盡可能規(guī)避板上其他信號的干擾。

分離式RTC(例如YSN8563S,YSN8563MS,YSN8563TS)時鐘誤差的一個主要來源,是32.768KHz晶振與外部電路的負載電容不匹配,而PCB走線和布局引入的雜散電容(CS),正是影響這一參數(shù)的關鍵變量,設計重點在于精確控制這一隱形參數(shù)。

1、負載電容匹配

晶振的負載電容CL = (CL1 × CL2) / (CL1 + CL2) + 雜散電容CS,其中CS包含了PCB走線、焊盤及芯片引腳引入的雜散電容。設計時須將CS納入計算。以12.5pF負載電容的晶振為例,僅1pF的雜散電容就會引入約10ppm的頻率誤差,這意味著每天約0.864秒的時鐘偏差,累積一個月誤差可達約26秒。

2、走線設計

為有效降低天線效應和寄生電容,晶振應盡可能靠近RTC芯片的X1/X2引腳放置,走線越短越好,且兩根走線須保持等長。走線寬度建議控制在8mil以內,過寬的走線會顯著增大寄生電容。此外,當走線下方存在參考地平面時,兩者之間的距離也會引入額外寄生電容,設計中應予以關注。

3、布局抗干擾

布局上,應將晶振電路放置在PCB中央?yún)^(qū)域,遠離板邊的I/O接口等干擾源。晶振下方及周邊禁止其他高速信號穿越,其走線與其他高速信號的間距建議不小于200mil,以最大限度避免噪聲耦合


 

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