Найти тему
Электронные схемы

Кварцевые генераторы. Где их применяют и зачем нужны

кварцевые генераторы
кварцевые генераторы

На некоторых платах от цифровой электроники,иногда в сотовых телефонах и видеокартах,можно увидеть деталь с четырьмя выводами,ее название- кварцевый генератор.Этот генератор вырабатывает сигнал,синусоиду и возможно прямоугольный сигнал на определенной частоте и этот сигнал очень стабилен.Генератор является "сердцем" цифровой электроники,от его сигнала зависит работа процессора и всего электронного устройства.Генераторы могут быть выполнены внутри процессора или микроконтроллера,или иметь внешнее исполнение,как герой статьи.

кварцевый генератор на плате возле процессора
кварцевый генератор на плате возле процессора

Генераторы имеют разные корпуса,на них как правило указывают рабочую частоту сигнала на выходе генератора. Распиновку деталей вы видите на фото,один из четырех выводов остается свободным.Назначение этого вывода надо смотреть в даташите на деталь.Если генератор указан как VCXO,то подавая на этот вывод разное напряжение мы можем изменять частоту сигнала на выходе генератора.На фото самый нижний генератор в черном корпусе,этот четвертый вывод служит для включения и выключения генератора,подавая минус питания на этот вывод через сопротивление.

распиновка кварцевых генераторов
распиновка кварцевых генераторов

Внутри такие генераторы содержат кварцевый резонатор,который выполнен в виде пластинки и генератор,который может быть выполнен на микросхеме как на фото.

Основные характеристики генератора: температурный диапазон работы,стабильность частоты,напряжение питания,ток нагрузки мА,уровень выходного напряжения,нагрузочная способность выхода в пФ.

внутри кварцевого генератора есть микросхема и кварцевый резонатор
внутри кварцевого генератора есть микросхема и кварцевый резонатор

На фото сигнал на выходе генератора в квадратном металлическом корпусе,это при питании 3.7В.

сигнал на выходе генератора-синусоида и очень стабильная
сигнал на выходе генератора-синусоида и очень стабильная

Такие генераторы,частота которых задается и стабилизируется кварцевым резонатором,можно выполнить и самим на недорогих микросхемах,таких как К155ЛА3 по схеме как на фото.

кварцевый генератор на микросхеме к155ла3
кварцевый генератор на микросхеме к155ла3

Проверял работу генератора с кварцевым резонатором на частоту 10 МГц.На выводе 6 сигнал будет синусоида с частотой резонатора,это при питании 5 В.

сигнал на выходе генератора на микросхеме к155ла3
сигнал на выходе генератора на микросхеме к155ла3