晶振的匹配电容计算

一般来说，单片机都有这样的电路。晶体振动的两个引脚与芯片（如单片机）内的反相器连接，然后结合外部匹配电容器CL1、CL2、R1、R2.形成皮尔斯振荡器（Pierce oscillator）

上图中，U1为增益很大的反相放大器，CL1、CL2为匹配电容器，是电容器三点电路的分压电容器，接地点为分压点。以接地点即分压点为参考点，输入输出相反，但从并联谐振电路即石英晶体两端，形成正反馈，确保电路持续振荡，对振荡频率影响较小，主要用于微调频率和波形，影响范围。X1是晶体，相当于三点式电感

R一是反馈电阻(一般)≥1MΩ），它使反相器在振荡初期处于线性工作区，R2与匹配的电容器形成网络，提供180度相移，同时限制振荡范围，防止反向器输出对晶体振动损坏。

这是一个非常重要的晶体振动参数，即负载电容CL（Load capacitance），它是电路中跨晶体两端的总有效电容器（非晶体振动外部匹配电容器），主要影响负载谐振频率和等效负载谐振电阻。振荡器电路的工作频率可通过调整负载电容器微调到标称值。

负载电容的公式如下：

其中，CS晶体两个管脚之间的寄生电容（Shunt Capacitance）

CD表示晶体振荡电路输出管脚到地的总电容，包括PCB走线电容CPCB、芯片管脚寄生电容器CO、配电容CL2，即CD=CPCB CO CL2

CG表示晶体振荡电路输入管脚到地的总电容，包括PCB走线电容CPCB、芯片管脚寄生电容器CI、配电容CL1，即CG=CPCB CI CL1

一般CS为1pF左右，CI与CO一般有几种皮革方法，可见芯片或晶振数据手册

（这里假设CS=0.8pF，CI=CO=5pF，CPCB=4pF）。

例如，规格上的负载电容值为18pF，则有

则CD=CG=34.4pF，计算出的匹配电容值CL1=CL2=25pF

转自:晶振匹配电容计算公式 - 沈超博客