Страница 1 из 2
Кварцевый резонатор или генератор
Добавлено: Чт окт 15, 2015 21:07:20
slyberkut
Приветствую уважаемых котов!
Возник сие вопрос после наблюдений за поведением устройств, которые я собирал. А поведение следующее - если в качестве источника использовать встроенный rc генератор или внешний кварцевый генератор - устройство работает как часы. Даже если собирать генератор на 74hc04 устройство ведёт себя прекрасно. Но если подключить кварцевый резонатор и ничего более устройство начинает себя вести крайне нестабильно. Вопрос - с чем это может быть связано, удаленность от контроллера или что ещё может быть? Выравнивающие кондеры на кварце установлены
Re: Кварцевый резонатор или генератор
Добавлено: Чт окт 15, 2015 21:40:16
Jack_A
1. Какой номинал "выравнивающих"

кондеров? Не более 15..20пФ, надеюсь?
2. Кварц исправный ?
3. Фьюзы соответствуют диапазону кварца (НЧ,ВЧ) ?
И что значит "удаленность от контроллера"? Кварц со своими кондерами не должен далеко отстоять от МК. По "земле", на которую подключены конденсаторы, не должны гулять токи от других сильноточных потребителей.

_____________
Ставим плюсы

Re: Кварцевый резонатор или генератор
Добавлено: Пт окт 16, 2015 13:13:25
slyberkut
Jack_A писал(а):1. Какой номинал "выравнивающих"

кондеров? Не более 15..20пФ, надеюсь?
2. Кварц исправный ?
3. Фьюзы соответствуют диапазону кварца (НЧ,ВЧ) ?
C кондерами все ок, все по 22пф. Кварц да исправный, просто себя веду все пять устройств так. Фьюзы да, соотвествуют заданному режиму работы.
Пробую замерить сигнал непосредственно с кварца осциллом - ничего не получается, если возбуждать его через генератор на hc04, то сигнал четко виден. Такое ощущение, что кварц как то "вяло" возбуждается самим мк.
Про удаленность стоит где то в 3см от самого мк
Re: Кварцевый резонатор или генератор
Добавлено: Пт окт 16, 2015 17:23:28
НАПАЛМ
slyberkut писал(а):
Про удаленность стоит где то в 3см от самого мк
Слишком далеко. 0.5-1 см максимум.
Re: Кварцевый резонатор или генератор
Добавлено: Пт окт 16, 2015 18:12:40
slyberkut
НАПАЛМ писал(а):Слишком далеко. 0.5-1 см максимум.
При этом с кварцевым генератором мк работает прекрасно, не зависимо какое удаление
Re: Кварцевый резонатор или генератор
Добавлено: Пт окт 16, 2015 22:08:35
НАПАЛМ
И что?
Re: Кварцевый резонатор или генератор
Добавлено: Вс окт 18, 2015 07:46:49
BOB51
Расстояние от физическах выводов кварца и МК(генераторные) миимальное должно быть. То же касательно вторых выводов кондерчиков.
А кварцы тоже раазные бывают (по технологическим особенностям) - смени сам кварц, возможно для схемы генератора МК он не подходит (без дополнительной хитрообвязки - см. апноты по применению кварцев в генераторе тактовой).

Re: Кварцевый резонатор или генератор
Добавлено: Вс окт 18, 2015 08:22:30
akl
Так ещё лучше, т.к. ток генератора вкупе с кварцем не протекает по силовой шине общего, за исключением лапы Vss.
XTAL_COMMON.GIF
Re: Кварцевый резонатор или генератор
Добавлено: Вс окт 18, 2015 10:02:50
ILYAUL
Re: Кварцевый резонатор или генератор
Добавлено: Вс окт 18, 2015 15:11:17
akl

Правда, для повышения стабильности генерируемой частоты конденсаторы вообще не ставлю; корпус кварца на общий. Ёмкости между электродами и корпусом более стабильны и их вполне хватает для возникновения и устойчивой генерации. Касательно AVR, всегда устанавливаю максимальное время fuse-битами SUT1,0 и, по возможности, не использую rail-to-rail режим.
Безымянный.png
Re: Кварцевый резонатор или генератор
Добавлено: Вс окт 18, 2015 16:56:23
YS
C кондерами все ок, все по 22пф.
Вы просто так поставили 22 пФ, потому что все ставят 22 пФ, или все же рассчитывали конденсаторы исходя из нагрузочной емкости резонатора, указанной в ДШ на него?
Re: Кварцевый резонатор или генератор
Добавлено: Вс окт 18, 2015 17:02:16
АлександрЛ
11 сообщений "ни о чём".. Если есть проблема- то самое простое- это заменить ту деталь, на которую падают подозрения.. Ну, ведь нет 100% уверенности в том, что у вас абсолютно исправный кварц- замените его, и всё..
Никогда не соблюдал всякие "правила размещения деталей" в обвязке кварца- и всегда всё было нормально..
зы.. Может, вы просто кварц не пропаяли нормально- почему- то именно у кварцев ноги паяются плохо..
Re: Кварцевый резонатор или генератор
Добавлено: Вс окт 18, 2015 19:48:51
Andrew Martin
Причин может быть несколько:
- неудачная разводка (писали выше)
- неправильно установленные фьюзы (тоже упомянули)
- неправильный кварц или "неправильные" конденсаторы в обвязке (тоже упомянули)
- недостаточная фильтрация по питанию
- несоответствие напряжения питания требуемой тактовой частоте МК
Re: Кварцевый резонатор или генератор
Добавлено: Пн окт 19, 2015 15:40:45
vlad-sh
А МК какой?
Например у atmega328p есть 2 режима Low Power Crystal Oscillator и Full Swing Crystal Oscillator (rail-to-rail режим, как писали выше).
Первый рекомендуется для малошумного окружения и для уменьшения потребления, второй для шумного и работает для VCC = 2.7 - 5.5 в.
Да и задержки при старте для кварца больше по даташиту.
Может вам даташит на ваш МК посмотреть и выбрать режим соответствующий...
Re: Кварцевый резонатор или генератор
Добавлено: Чт окт 22, 2015 23:08:14
slyberkut
Сколько сообщений )))
ILYAUL писал(а):http://caxapa.ru/lib/emc_immunity.html
Спасибо за статью, весь интересная, надо будет попорбовать так развести
YS писал(а):Вы просто так поставили 22 пФ, потому что все ставят 22 пФ
потому что все так ставят, я не думаю, что в моем устройстве это играет большую роль
АлександрЛ писал(а):Если есть проблема- то самое простое- это заменить ту деталь, на которую падают подозрения..
я же говорю у меня пять устроств и веду себя все одинакого, и до кучи сменил уже почти с десяток кварцев. Поведение одинаковое, что в 49-s корпусе что в 49-u. А с генератором все ок.
Andrew Martin писал(а):недостаточная фильтрация по питанию
С фильтрами все ок, на осциле помех не замечено
Andrew Martin писал(а):несоответствие напряжения питания требуемой тактовой частоте МК
Это как??? У меня напряжение 5V.
Andrew Martin писал(а):неправильно установленные фьюзы
Задержка стоит максимальная, хотя пробовал разные варианты
vlad-sh писал(а):А МК какой?
mega8, подобное поведение и замечал на 8515 и на mega16
vlad-sh писал(а):Может вам даташит на ваш МК посмотреть и выбрать режим соответствующий...
у mega8 режимов не так много, по сравнению с 88. И говорю разные режима старта пробовал.
Ну стоит зацикливаться на данном МК, писал выше, подобное поведение было замечено на разных МК
По сути у меня устройство приема сигнала стандарту rs485, помех там катострофических нет, Стоит 75176 и далее на RX ногу. Что то мне подсказывает надо просто использовать генератор и будет мне счастье, в первую очередь стабильность, исключает всякие наводки.
Re: Кварцевый резонатор или генератор
Добавлено: Пт окт 23, 2015 06:30:18
BOB51
У атмел на многих МК стоит предделитель частоты между собственно генератором и формирователем системного тактового сигнала плюс множество взаимосвязанных узлов, частота работы которых кратна тактовой (а ее рамки оговорены в разделе характеритсик). Возможно кварц имеет значение частоты "неприятное" для какой-либо из увязанных на ее производную частей МК (особо внимание к кварцам для "приятной работы" с USART).

Re: Кварцевый резонатор или генератор
Добавлено: Пт окт 23, 2015 12:18:17
B@R5uk
slyberkut писал(а):Но если подключить кварцевый резонатор и ничего более устройство начинает себя вести крайне нестабильно.
Опишите, пожалуйста, как именно проявляется это "крайне не стабильно". Сколько уровней проверки стабильности вы осуществляли. Я предложу два:
1) проверка стабильности тактовой частоты. Свободный таймер подключается как делитель системного тактового сигнала и выводится на один из внешних пинов. Частота устанавливается где-нибудь в районе 1-10 кГц. Проверяется факт наличия этой частоты и её соответствие выбранному значению.
2) проверка работоспособности программы МК. Где-либо в основном цикле устанавливается маркер, переключающий по событию один из пинов МК. Где-либо в прерываниях также устанавливается маркер, переключающий другой свободный пин МК. Проверяется факт наличия переключения и соответствие этого переключения выбранному событию.
Re: Кварцевый резонатор или генератор
Добавлено: Пт окт 23, 2015 12:35:51
YS
потому что все так ставят, я не думаю, что в моем устройстве это играет большую роль
А зря. Эти конденсаторы играют большую роль не "в устройстве", а конкретно в работе генератора, причем оказывают влияние как раз на его точность, а также стабильность работы и запуска.
Посмотрите документацию на ваш кварц на предмет того, какая у него нагрузочная емкость; умножьте ее на два - и это будет номинал конденсаторов.
Re: Кварцевый резонатор или генератор
Добавлено: Пн дек 21, 2015 17:59:42
VAT
Читая даташит на mega48PA обнаружил там замысловатую формулу для емкостей часового кварца.. Типа С=2Скварца - Сноги. Одна нога у этой Меги 18пФ, другая - 8. Получается, если емкость кварца = 12,5пф то емкости должны быть 7 и 17пФ соответственно. А если емкости не запаять он не запустится или просто долго будет запускаться?
Re: Кварцевый резонатор или генератор
Добавлено: Пн дек 21, 2015 19:50:01
uk8amk
При несоответствии реальных емкостей получается уход частоты(времени) в ту или иную сторону.
Если сильно не накосячить, то без доп. конденсаторов часовые кварцы обычно нормально запускаются.