Простые бинарные часы на микроконтроллере. Схема
Главная » Измерение и контроль » Простые бинарные часы на микроконтроллере. Схема
Возможно, кто-то еще помнит, как выглядели панели управления первых электронно-вычислительных машин (ЭВМ). Сегодня их можно увидеть только на архивных фотографиях. Длинные ряды лампочек, которые мелькали на первый взгляд хаотично – завораживали энтузиастов электроники тех лет.
Представленная в данной статье конструкция бинарных часов поможет воссоздать атмосферу прежних лет.
Принципиальная схема простых бинарных часов показана на рисунке 1. Схема построена на базе микроконтроллера ATmega48. В схеме часов нет внешнего модуля реального времени (RTC), что в свою очередь несколько снижает стоимость устройства.
При возможном сбое питания от внешнего источника, отсчет времени поддерживается встроенной батарей типа CR2032, при этом светодиоды отключаются. Для обнаружения питающего напряжения от внешнего блока питания используется схема с транзистором VT1 (BC847).
Если на клеммах разъема питания есть напряжение, то оно проходит через диод D1 в результате чего транзистор входит в состояние насыщения, а на вход PC0 микроконтроллера подается логический ноль, который запускает работу светодиодов.
Индикация текущего времени (часы, минуты и секунды) реализована с помощью трех линеек светодиодов. Управление светодиодами происходит методом мультиплексирования, что снижает потребление электроэнергии и уменьшает количество используемых выводов микроконтроллера.
Просмотр осуществляется только в формате 24 часа. Для отображения количества минут и секунд необходимо 6 светодиодов, а для часов 5 светодиодов.
Микроконтроллер ATmega48V-10AU способен работать при пониженном питании вплоть до 1,8В, что является большим преимуществом. Кроме того, ATmega48V-10AU потребляет меньший ток. Частота тактового сигнала стабилизируется кварцевым резонатором на 4 МГц, который одновременно является эталоном для отсчета времени.
Установка текущего времени (часы и минуты) осуществляется с помощью кнопок SW2 и SW1 соответственно.
Счетчик секунд обнуляется при нажатии на любую из кнопок.
Стоит отметить, что эти кнопки неактивны при работе от резервной батареи, чтобы предотвратить возможность непреднамеренного изменения времени. Часы собраны на односторонней печатной плате размером 103мм×67мм.
Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор
Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…
Подробнее
При программировании микроконтроллера, необходимо установить работу микроконтроллера от внешнего кварцевого резонатора 4 МГц и отключить деление тактовой частоты на 8 (этот бит называется CKDIV8).
После правильной сборки часы начинают работать сразу и должны показать 00:00:00.
Питание схемы осуществляется от источника питания с напряжением +5 В. Резервное питание – батарея типа CR2032 не является обязательной, она только поддерживает отсчет времени после пропадания питания от сети.
Потребление тока от батареи составляет около 1,5 мА. При емкости аккумулятора порядка 200 мАч, ее должно хватить на 5 и более дней работы микроконтроллера, что является достаточным в типичных ситуациях.
Как уже упоминалось, отображение времени осуществляется в двоичной системе исчисления. Старшие биты расположены слева, а младшие справа. На часах намерено нет подписи часов, минут и секунд, чтобы людям непосвященным было сложно угадать принцип работы часов.
Вопреки расхожему мнению, через некоторое время, чтение информации с бинарных часов становится обычным делом, как и в случае с десятичной системой исчисления, которую мы используем каждый день.
Пример чтения времени показан на рисунке ниже.
Верхний ряд — это часы, средний минуты и нижний секунды.
Текущее время 21:14:59
Часы = 16 + 4 + 1 = 21
Минуты = 8 + 4 + 2 = 14
Секунды = 32 + 16 + 8 + 2 + 1 = 59
Скачать рисунок печатной платы и прошивку (65,7 KiB, скачано: 759)
Блок питания 0…30В/3A
Набор для сборки регулируемого блока питания…
Подробнее
Categories Измерение и контроль Tags ATmega48, Часы
Отправить сообщение об ошибке.
часы – радиоэлектроника, схемы и статьи
Ниже приведены принципиальные схемы и статьи по тематике “часы” на сайте по радиоэлектронике и радиохобби RadioStorage.net .
Что такое “часы” и где это применяется, принципиальные схемы самодельных устройств которые касаются термина “часы”.
1)Часы для автоматического управления устройствами (537РУ2, 176ИЕ12)
Для автоматического управления режимом работы различных бытовых электроприборов или радиоаппаратуры в домашних условиях, а также на производстве иногда бывает необходимо иметь время-задающий автомат. Например, такое устройство может по заданной программе управлять поливом растений …
2)Таймер из электронных часов ЦАТ-01
Электронные цифровые часы-будильник на базе микроконтроллера КА1035ХЛ1 выпускались в середине 1990 г. Ленинградским объединением «Светлана» и в свое время наводнили рынок. Прибор установливается в автомобиле для индикации времени и имеет функцию программируемого.
..
3)Солнечные часы
Время быстротечно, и мы не можем управлять им. Тысячелетия человек пытается остановить время, но, увы, в результате лишь наблюдает его ход. Солнечные часы — древнейший инструмент, позволяющий следить за ходом времени. Их использовали…
4)Коммутатор для часов на микросхеме К145ИК1901
Лет 10-15 назад промышленностью выпускался электронный конструктор под названием “Старт 7178”, предназначенный для самостоятельной сборки часов. В этот набор входил полный комплект радиодеталей для…
5)Электронные часы с бестрансформаторным питанием от сети
Особенности этих часов — бестрансформаторное питание и возможность применения в них кварцевого резонатора на любую частоту от 50 до 560 кГц. На микросхеме А1 собран кварцевый генератор с резонатором Z1. Элементы D1.1 и D2.1 формируют из синусоидального напряжения прямоугольные импульсы,…
6)Питание часов-будильника 1,5В от автомобильной бортовой сети
Карманные часы-будильник Miracle или аналогичные, питаются обычно от одного гальванического элемента напряжением 1,5V.
7)Огромный циферблат из светодиодных лент, часы на микросхемах (IRLU024N)
При оформлении одного мероприятия потребовалось сделать цифровые часы сгигантским дисплеем высотой цифр по два метра. Самое сложное в данном процессе было выбрать каким образом и из чего сделать этот самый дисплей. К счастью, сейчас продаются светодиодные ленты. Было решено сделать дисплей с …
8)Часы на люминесцентных индикаторах ИВ-11 (К176ИЕ18, К176ИЕ13)
Принципиальная схема самодельных часов на микросхемах К176ИЕ18, К176ИЕ13 и люминесцентных индикаторах ИВ-11. Простая и красивая самоделка для дома. Приведена схема часов, чертежи печатных плат, а также фото готового устройства в собранном и разобранном виде.
9)Цифровые часы на микросхемах HCF4521, HCF4026BEY
Лет 25 тому назад простые цифровые часы на «россыпи» делали используя специализированные микросхемы серии К176.
Даже продавались наборы -конструкторы для сборки часов со статической индикацией, обычно, на микросхемах К176ИЕ5, К176ИЕЗ, К176ИЕ4. Сейчас эти микросхемы уже давно не …
10)Часы с термометром и таймером на PIC-микроконтроллере PIC16F873A
Предлагаемое устройство отсчитывает время, измеряет температуру в доме и на улице, выключает по истечении заданного времени сетевую нагрузку. Оно просто в изготовлении. Вся информация выводится на светодиодный индикатор, который видно как днем, так и ночью, как вблизи, так и издалека. В продаже …
11)Простой стабилизатор напряжения для часов на +1,5В
12)Цифровые электронные часы на индикаторах ИН-12 или ИН-18 (К176ИЕ12, К561ИЕ8)
Схема и описание цифровых электронных часов на индикаторах ИН-12(ИН-18) и микросхемах К176ИЕ12, К561ИЕ8.
В настоящее на просторах интернета можно встретить множество всевозможных схем и конструкций часов на микроконтроллерах и практически уже нет схем на обычной логической элементной базе. Я нашел только три подробных схемы электронных часов на логических микросхемах. Схемы устройств на основе микроконтроллеров, можно сказать, по всем параметрам выигрывают у старых схем на обычной элементарной базе …
13)Часы-будильник на микроконтроллере АТ89С2051 и DS1307
Схема самодельных часов-будильника для установки в приборную панель автомобиля. Устройство питаются от автомобильного аккумулятора. Однако, они с таким же успехом могут использоваться и дома. В этом случае просто отсутствует подсветка дисплея, а питание осуществляется от любого сетевого …
14)Самодельные цифровые часы с индикаторами из светодиодных лент (К176ИЕ12, К176ИЕ4)
Для установки на проходных предприятий, вокзалах, в торговых центрах и в других местах массового прохода людей необходимы электронные часы с очень крупным и ярким дисплеем.
Сейчас такой дисплей, при относительно доступной цене, можно сделать на основе светодиодных лент. При этом размеры индикатора …
15)Сетевой блок питания на 1,5В для электромеханических часов
16)Часы с календарем на индикаторах ИН-12
Предлагаемые часы показывают текущее время и дату, обладают функциями будильника. Их особенность – использование газоразрядных цифровых индикаторов ИН-12. Подобные индикаторы широко применялись в электронных часах и цифровых измерительных приборах в семидесятые годы прошлого века. Индикаторы …
17)Двоичные часы на микроконтроллере PIC16F628A
Схема самодельных двоичных часов на микроконтроллере PIC16F628A и светодиодах.
Эти необычные карманные часы могут стать оригинальным подарком. Индикатор времени в них построен всего на шести единичных светодиодах. Секрет в том, что число часов и число минут текущего времени отображаются ими …
18)Блок питания для кварцевых часов на ионисторе (LM317)
Сейчас продается очень много различных настенных и настольных кварцевых часов довольно больших габаритов. Обычно, там пустой корпус, а посредине его размещен типовой пластмассовый механизм, вроде того, что в кварцевых малогабаритных будильниках. Разница только в том, что стрелки больше …
Параметры выбора часов микроконтроллера| Аналоговые устройства
Скачать PDF
Abstract
Кристаллы, керамические резонаторы, RC-генераторы (резисторы, конденсаторы) и кремниевые генераторы — это четыре типа источников тактового сигнала для использования с микроконтроллером (µC).
Оптимальный источник синхронизации для приложения зависит от многих факторов, включая стоимость, точность и параметры окружающей среды. В этих указаниях по применению обсуждаются факторы, определяющие выбор тактового генератора микроконтроллера. Сравниваются типы осцилляторов.
Введение
Большинство источников тактового сигнала для микроконтроллеров можно разделить на два типа: на основе механических резонансных устройств, таких как кристаллы и керамические резонаторы, и на основе электрических фазосдвигающих цепей, таких как RC (резисторные, емкостные) генераторы. Кремниевые генераторы обычно представляют собой полностью интегрированную версию RC-генератора с дополнительными преимуществами источников тока, согласованных резисторов и конденсаторов и схем температурной компенсации для повышения стабильности. Два примера источников тактового сигнала показаны на рис. 1. На рис. 1а показана конфигурация генератора Пирса, подходящая для использования с механическими резонансными устройствами, такими как кристаллы и керамические резонаторы, а на рис.
1б показан простой RC-генератор с обратной связью.
Рис. 1. Примеры простого источника тактового сигнала: (а) конфигурация генератора Пирса и (б) RC-генератор с обратной связью.
Основные различия между механическими резонаторами и RC-генераторами
Генераторы на основе кристаллических и керамических резонаторов (механические) обычно обеспечивают очень высокую начальную точность и умеренно низкий температурный коэффициент. RC-генераторы, напротив, обеспечивают быстрый запуск и низкую стоимость, но обычно имеют низкую точность в зависимости от температуры и напряжения питания и показывают колебания от 5% до 50% от номинальной выходной частоты. Хотя схемы, показанные на рис. 1, могут выдавать четкие надежные тактовые сигналы, на их характеристики сильно влияют условия окружающей среды, выбор компонентов схемы и компоновка схемы генератора. Керамические резонаторы и связанные с ними значения емкости нагрузки должны быть оптимизированы для работы с определенными логическими семействами.
Кристаллы с их более высокой добротностью не так чувствительны к выбору усилителя, но чувствительны к частотным сдвигам (и даже повреждениям) при перегрузке. Факторы окружающей среды, такие как электромагнитные помехи (EMI), механическая вибрация и удары, влажность и температура, влияют на работу генератора. Эти факторы окружающей среды могут вызывать изменения выходной частоты, повышенный джиттер, а в тяжелых случаях могут привести к прекращению работы генератора.
Генераторные модули
Многих из описанных выше соображений можно избежать, используя модули генератора. Эти модули содержат все компоненты схемы генератора и выдают тактовый сигнал в виде выходного сигнала прямоугольной формы с низким импедансом. Работа гарантирована в различных условиях. Наиболее распространены модули кварцевых генераторов и полностью интегрированные кремниевые генераторы. Модули кварцевого генератора обеспечивают точность, аналогичную схемам с дискретными компонентами, использующими кристаллы.
Кремниевые генераторы более точны, чем схемы RC-генераторов на дискретных компонентах, и многие из них обеспечивают сравнимую точность с генераторами на основе керамических резонаторов.
Потребляемая мощность
Потребляемая мощность является еще одним важным фактором при выборе генератора. Потребляемая мощность схем кварцевых генераторов на дискретных компонентах в основном определяется током питания усилителя с обратной связью и используемыми значениями емкости внутри схемы. Потребляемая мощность усилителей, изготовленных на КМОП, в значительной степени пропорциональна рабочей частоте и может быть выражена в виде значения емкости рассеивания мощности. Например, значение емкости рассеивания мощности инверторного затвора HC04, используемого в качестве инвертирующего усилителя, обычно равно 90пФ. Для работы на частоте 4 МГц от источника питания 5 В это соответствует току питания 1,8 мА. Схема кварцевого генератора на дискретных компонентах обычно включает дополнительную емкость нагрузки 20 пФ, а общий ток питания становится равным 2,2 мА.
Цепи с керамическим резонатором обычно имеют более высокие значения емкости нагрузки, чем схемы с кварцевыми резонаторами, и потребляют еще больший ток, чем схема с кварцевыми резонаторами, использующая тот же усилитель.
Для сравнения, модули кварцевых генераторов обычно потребляют от 10 мА до 60 мА тока питания из-за включенных функций температурной компенсации и управления.
Ток питания для кремниевых генераторов зависит от типа и функции и может варьироваться от нескольких микроампер для низкочастотных (фиксированных) устройств до десятков миллиампер для компонентов с программируемой частотой. Маломощный кремниевый генератор, такой как MAX7375, потребляет менее 2 мА при работе на частоте 4 МГц.
Резюме
Оптимальный источник синхронизации для конкретного приложения микроконтроллера определяется комбинацией факторов, включая точность, стоимость, энергопотребление и требования к окружающей среде. В следующей таблице приведены общие типы схем генераторов, обсуждаемые здесь, а также их сильные и слабые стороны.
| Источник тактового сигнала | Точность | Преимущества | Недостатки |
| Кристалл | От среднего до высокого | Низкая стоимость | Чувствителен к электромагнитным помехам, вибрации и влажности. Комплексное согласование импеданса цепи. |
| Модуль кварцевого генератора | От среднего до высокого | Нечувствительны к электромагнитным помехам и влажности. Никаких дополнительных компонентов или проблем с соответствием. | Высокая стоимость; высокое энергопотребление; чувствителен к вибрации; большая упаковка. |
| Керамический резонатор | Средний | Более низкая стоимость | Чувствителен к электромагнитным помехам, вибрации и влажности. |
| Встроенный кремниевый осциллятор | От низкого до среднего | Нечувствительны к электромагнитным помехам, вибрации и влажности. Быстрый запуск, небольшой размер и отсутствие дополнительных компонентов или проблем с соответствием. | Температурная чувствительность обычно хуже, чем у кристаллических и керамических резонаторов; высокий ток питания у некоторых типов. |
| Радиоуправляемый осциллятор | Очень низкий | Минимальная стоимость | Обычно чувствителен к электромагнитным помехам и влажности. Плохая характеристика подавления температуры и напряжения питания. |
Насколько важен источник тактовой частоты вашего микроконтроллера?
Микроконтроллеры зависят от источника тактового сигнала. Процессор, шина и периферийные устройства используют часы для синхронизации своих операций.
Часы определяют, насколько быстро процессор выполняет свои инструкции, поэтому они имеют основополагающее значение для производительности. Но насколько важен источник синхронизации? Что такое тактовая частота в микроконтроллере? Имеет ли значение, насколько она точна? Короткий ответ: это зависит… это зависит от того, что делает микроконтроллер и его интерфейсы.
Необходимо принять во внимание два фактора: скорость часов, которая определяет, насколько быстро происходят события, и точность часов, которая определяет постоянство периода между каждым тактом часов и то, как скорость часов может меняться с течением времени.
Центральный процессор микроконтроллера можно представить как синхронизированную цепочку логических блоков, выполняющих определенную функцию. Если часы системного микроконтроллера работают слишком медленно, обработка занимает больше времени. Если часы работают слишком быстро, может не хватить времени для завершения необходимых операций до начала следующего набора — процессор взаимодействует с рядом различных блоков компонентов, от динамической памяти до интерфейсных контактов.
Любая значительная ошибка в тактовой частоте будет иметь непредсказуемые последствия для внутренних операций микроконтроллера.
Тактовый сигнал микроконтроллера будет управлять скоростью преобразования любых аналогово-цифровых операций. Тактовая частота будет определять максимальную частоту дискретизации аналогового сигнала; точность часов будет определять точность частоты дискретизации. Предположим, вы записываете семпл два раза в секунду с отметкой времени. В этом случае не потребуется много времени, чтобы однопроцентная ошибка в частоте часов (не редкость для внутренних генераторов) удалила любую корреляцию между отметкой времени вашего образца и временем, отображаемым на ваших настенных часах. При постоянном смещении источника тактового сигнала на 1% отметка времени вашего образца будет отсутствовать более чем на 14 минут каждый день.
Что касается выборки данных, тактовый сигнал микроконтроллера будет управлять скоростью преобразования любых цифро-аналоговых операций.
Тактовая частота будет определять максимальные частоты, которые могут быть сгенерированы для аналогового сигнала. Точность часов будет определять точность сгенерированного сигнала.
Критическим применением тактового сигнала микроконтроллера будет управление асинхронной связью, когда тактовый сигнал определяет время выборки входящего потока данных; после получения начального бита и формы сигнала исходящего потока данных с точки зрения того, когда происходят переходы между каждым битом данных.
При асинхронной связи передатчик и приемник должны иметь одинаковую тактовую частоту для кодирования и декодирования потоков данных. Однако эти часы не нужно синхронизировать; им просто нужно иметь достаточно равные тактовые частоты. Это связано с тем, что приемник начинает обрабатывать входящий поток данных при обнаружении первого фронта на сигнальной линии. Затем необходимо поддерживать правильную тактовую частоту на протяжении всего потока данных, чтобы производить выборку битов данных в нужное время.
Требуемая точность будет зависеть от окна, в котором должны производиться выборки данных. Каждый бит данных потенциально будет иметь передний фронт и задний фронт для своего сигнала, где значение данных неопределенно, оставляя период между фронтами, когда данные действительны и могут быть выбраны.
Этот период выборки будет зависеть от типа и длины линии связи. Большие длины передачи и кабели с высокой емкостью увеличивают время нарастания и спада. Наличие шума также может увеличить время, необходимое для стабилизации сигнала.
Также будет зависеть от тактовой частоты и формата сообщения. Для коротких потоков данных требования к точности могут быть довольно слабыми, поскольку часы дискретизации сбрасываются каждый раз, когда принимается новый поток данных. Однако для высокоскоростной последовательной связи с длинными потоками данных требуемая точность может стать более точной. Например, протокол шины CAN делает его очень чувствительным к рассогласованию системных часов до такой степени, что использование любого источника тактового сигнала, не основанного на кристалле, может быть проблематичным.
На примере устройств UART мы видим, что абсолютная тактовая частота не имеет значения, поскольку приемник UART синхронизируется в начале каждого кадра. Проблема упрощает допустимые различия между часами передачи и приема UART.
Обычно существует несколько вариантов выбора источника тактового сигнала для любого конкретного микроконтроллера. Конкретные параметры будут зависеть от производителя и модели часов микроконтроллера, которые вы будете использовать, поэтому здесь мы обсудим все стандартные параметры.
Различные варианты принципиально различаются по точности, стоимости и количеству компонентов. Использование внутреннего источника синхронизации, который есть во всех хороших микроконтроллерах, будет самым дешевым и наименее сложным вариантом, но, как правило, наименее точным. Использование внешнего источника тактового сигнала повысит точность, но за счет добавления дополнительных компонентов на печатную плату и увеличения сложности конструкции.
Какой вариант вы выберете, будет зависеть от того, какая производительность вам требуется и какие у вас есть ограничения с точки зрения места на плате и бюджета.
Поскольку всегда есть несколько альтернативных вариантов генерации тактового сигнала для любого данного микроконтроллера, изучите техническое описание вашего конкретного устройства. Как правило, это предоставляет некоторую полезную информацию о том, какие типы источников синхронизации вы можете использовать и как лучше всего их реализовать.
Микроконтроллеры обычно поставляются с внутренним резисторно-конденсаторным генератором для генерации основного тактового сигнала и контуром фазовой автоподстройки частоты для обеспечения функции умножения частоты. Проблема с использованием внутреннего генератора заключается в том, что они значительно менее точны, чем внешние генераторы с плохой стабильностью частоты. Эта внутренняя часть микросхемы микроконтроллера по определению является далеко не идеальным местом для размещения любой RC-схемы. Это происходит из-за зависимости цепей RC от высоких температур и изначально широких допусков компонентов. Как правило, микроконтроллер с хорошим управлением температурой может выдавать тактовый сигнал с точностью в диапазоне от 1% до 5%.
Этого может быть достаточно для некоторых более медленных асинхронных шин связи и для обработки низкочастотных аналоговых сигналов. Тем не менее, в большинстве типичных приложений это будет слишком неточным.
Вероятно, стоит вкратце упомянуть, что производительность внутреннего генератора можно улучшить, используя контур фазовой автоподстройки частоты, чтобы более точный внешний тактовый сигнал корректировал внутренний тактовый сигнал. Однако, если доступен внешний тактовый сигнал, то имеет смысл использовать его вместо внутреннего тактового сигнала, если только микроконтроллер не имеет каких-либо конкретных ограничений, препятствующих этому.
Внешние генераторы
Источники тактового сигнала для микроконтроллеров бывают двух основных типов: механические резонансные устройства, включающие кристаллы и керамические резонаторы, и пассивные RC-генераторы.
Наиболее простой формой генератора является RC-схема, эмулирующая внутреннюю схему генератора, но использующая компоненты с более высокими значениями точности и использующая методы управления тепловым режимом для изоляции компонентов от тепла, выделяемого часами микроконтроллера и любыми другими горячими элементами генератора.
схема. Хотя это может повысить точность по крайней мере на порядок, это наименее точный вариант для внешнего генератора, и доступны лучшие решения по сравнительно схожей стоимости и размерам. Тактовые импульсы, генерируемые RC-цепью, также подвержены влиянию колебаний уровней питания и чувствительны к электрическим помехам, что ограничивает их полезность в большинстве типичных приложений.
Кварцевые генераторы являются наиболее распространенной формой внешних генераторов, где требуется точный тактовый сигнал. Кварцевый кристалл и вспомогательная схема обеспечивают превосходную стабильность и точность. Типичный недорогой кварцевый генератор может иметь точность лучше одной миллионной доли процента — этого более чем достаточно для всех приложений, кроме наиболее чувствительных ко времени. Однако на кварцевый кристалл могут воздействовать факторы окружающей среды, которые могут потребовать дополнительной защиты. Вспомогательная схема для кварцевого кристалла также может привести к высокому выходному импедансу, требующему дополнительного согласования импеданса для интеграции с остальной частью схемы.
Использование готового модуля кварцевого генератора вместо дискретных компонентов может снизить чувствительность к воздействию окружающей среды и сделать конструкцию платы более простой, если позволяет бюджет. Как правило, они обеспечивают выход прямоугольной формы с низким импедансом, что упрощает интеграцию с остальной частью схемы с точностью, очень близкой к точности использования дискретного кристалла.
Альтернативным вариантом является кремниевый генератор на основе схемы резонатора на ИС, который прост в реализации с точностью около 0,05%. Немного лучше, чем внешняя RC-цепочка, но далеко не так хорошо, как кварцевый генератор. Однако кремниевые генераторы более прочны и надежны, чем кварцевые генераторы, и идеально подходят для условий эксплуатации, в которых устройство может подвергаться сильным механическим вибрациям.
Наконец, доступны керамические резонаторы, которые не так точны, как кварцевый генератор, но более точны, чем кремниевый генератор. Основанные на пьезоэлектрическом керамическом материале, они используют резонансные механические колебания для генерации тактового сигнала.
Их главное преимущество заключается в том, что они поставляются в простом интегрированном корпусе и занимают меньшую площадь, чем кварцевый генератор и его вспомогательные компоненты. Однако, как и кварцевые генераторы, они чувствительны к факторам окружающей среды, включая температуру, влажность, вибрации и электрические помехи.
При выборе внешнего генератора на ваше решение может повлиять энергопотребление опций. Потребляемая мощность схем дискретных генераторов в первую очередь определяется током питания усилителя с обратной связью и значениями его емкости. Типичная схема кварцевого генератора потребляет десятки мА. Для керамических резонаторов обычно требуются большие значения емкости нагрузки, чем для кварцевых генераторов, требующих большей мощности. Потребляемая мощность кремниевых генераторов в основном пропорциональна рабочей частоте. Тем не менее, они бывают разных вариантов: от маломощных устройств, потребляющих несколько мА, до стандартных устройств, потребляющих десятки мА.
