For customers designing STMicroelectronics

我们很高兴向您介绍我们的晶体单元

确认事项(振荡电路设计)

请注意:设计振荡电路需要确认如下电子特性:


振荡裕度和负电阻(-R):
您需要确认振荡能力。
我们建议条件:(-R)/ ESR > 5
* -R:负电阻,ESR:等效串联电阻


驱动级别:
需要确认振荡是否稳定,驱动水平是否在规格范围内。


负载电容:
负载电容影响频率稳定性、振荡余量、负电阻和振荡启动时间。
此外,负载电容是晶体单元的负载电容(CL值)的决定因素。

晶体单元选择指南

客户在选用晶体单元时,负载电容(CL值)是选择的重要因素。例如,CL较小的晶体(7.0 pF)振荡裕度较大,电流消耗较小,频率稳定性较差,如下表所示。
相反,CL较大的晶体(12.5 pF)的振荡裕度较小,电流消耗较大,频率稳定性较好。
请考虑这些特点进行选择。

爱普生水晶产品系列

Product Size [mm] Applications Images
FC-135R 3.2 x 1.5 x 0.8 Portable equipment FC-135R
FC-12M 2.05 x 1.2 x 0.6 FC-12M
FC1610AN 1.65 x 1.05 x 0.5 FA1610AN

STM32F401振荡电路及晶体单元选型指导

OSC32_IN/OSC32_OUT 引脚号
对于 STM32F401xB/STM32F401xC

PKG OSC32_IN OSC32_OUT
UQFP48 3 4
WLCSP49 C7 C6
LQFP64 3 4
LQFP100 8 9
UFBGA100 D1 E1
32 kHz Crystal Unit Evaluation result *4 Vdd of STM32F4
Name CL *1
[pF]
Part Number *2 R1 *6
[kΩ] Max.
External Parts *3 |-R| *5
[kΩ]
[V]
Cg [pF] Cd [pF]
FC-135R 7.0 X1A0001410001** 50 7 7 270 3.3
270 2.4
300 1.8
6.0 Go to Low CL page 50 6 6 300 3.3
330 2.4
360 1.8
FC-12M 5.0 Go to Low CL page 90 4 3 400 3.3
430 2.4
470 1.8
FC1610AN 5.0 TBD TBD TBD TBD TBD 3.3
TBD 2.4
TBD 1.8

请使用 STM32F401 的数字校准功能来实现实时时钟目的。有关详细信息,请参阅意STMicroelectronics的应用笔记“AN3371”。

Notes:*

*1.负载电容.
*2.产品代码的两位数字是包装规格,详情请参考此处
*3.以上建议基于实际评估结果,旨在支持用户选择正确的组件。而且结果仅根据我们客户收到的样品组,因此不包括IC和外部零件的分散趋势。
由于实际电路板布局和外部元件的选择会影响最合适的晶体负载电容,因此我们不对上述建议承担任何责任并给予保修。用户的设计必须经过验证,并通过自己和个人的评估来决定。
*4.评估板为STM32F401Discovery板(32F401CDISCOVERY)。
*5.负电阻.我们的推荐值是 R1 的五倍或更多。
*6.等效串联电阻 (ESR)。

PCB板设计注意事项

引脚、晶体单元、电容器和电阻器的布局

-请尽可能将晶体单元、电容器和电阻器靠近STM32F401布置。
-振荡电路中的信号线长度应尽可能短,并且不要与其他信号线交叉。


适用于 32 kHz晶体单元

PCB 的GND线图案和互连

-请在晶体单元下方布置GND线路图案。
-如果是多层PCB板,请不要在晶体单元下方布置其他信号线。