Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Quarz Unterschiede 16pF und 18pF


von Swies (Gast)


Lesenswert?

Hallo zusammen,
ich möchte ein STM32G070 mit einem externen Quarz betreiben. kann mir 
jemand kurz erklären was ist der Unterschied zwischen die 2 Qaurze:
Quarze CRYSTAL 8.0000MHZ 18PF SMD und Quarze CRYSTAL 8.0000MHZ 16PF SMD. 
Liegt der Unterschied nur an die in serien geschalteten Kondensatoren 
(16pF bzw. 18PF)?. Was sind die Kriterien für die Auswahl eines Quarzes 
abgesehen vom Grundton und der Genauigkeit?
Danke für eure Hilfe.
Gruß
Swies

von Axel S. (a-za-z0-9)


Lesenswert?

Swies schrieb:
> Quarze CRYSTAL 8.0000MHZ 18PF SMD und
> Quarze CRYSTAL 8.0000MHZ 16PF SMD

Das ist keine gescheite Bauteilbezeichnung. Aus welches Onlineshop 
sollen die sein? Reichelt? Am besten gibst du einen Link auf das 
jeweilige Datenblatt. Sofern sich nach dem Lesen(!) desselben deine 
Frage nicht schon beantwortet hat.

von Swies (Gast)


Lesenswert?


von Swies (Gast)


Lesenswert?

Kann jemand hier helfen?
Danke

von hard worker (Gast)


Lesenswert?

Swies schrieb:
> Kann jemand hier helfen?

Wenn du zwei Quarze nennst musst du auch Datenblätter für zwei
Quarze liefern.

von Swies (Gast)


Lesenswert?

Beide Quarze haben das gleiche "allgemeine" Seriendatenblatt.
nämlich: https://www.mouser.de/datasheet/2/3/abls-1664338.pdf

von Der Opa aus der Muppet Show (Gast)


Lesenswert?

Unten in dem Kästchen steht: "Please specify CL (8 to 33 pF)"

Der Hersteller baut Quarze für unterschiedliche Lastkapazitäten. Und der 
Ingenieur, der die Platine layoutet, kann dann den für seine Platine 
optimalen Quarz bestellen.

Ist nicht so einfach - die Leiterbahnen selbst ergeben einig pF 
Lastkapazität.

von Der Opa aus der Muppet Show (Gast)


Lesenswert?

Falls du berechnen willst, welcher Quarz für deine Platine optimal 
ist...

https://www.compel.ru/wordpress/wp-content/uploads/2019/01/en.cd00221665.pdf

Glaub mir. Du willst das gar nicht so genau wissen.

von hard worker (Gast)


Lesenswert?

Der Opa aus der Muppet Show schrieb:
> Ist nicht so einfach - die Leiterbahnen selbst ergeben einig pF
> Lastkapazität.

Wenn man Leiterbahnen "in Längen" annimmt hat man schon etwas
falsch gemacht, denn Quarze gehören direkt an den Controller,
die Leitungs-Reste sind vernachlässigbar wenn man es richtig macht.

Der Opa aus der Muppet Show schrieb:
> Glaub mir. Du willst das gar nicht so genau wissen.

Das würde ich auch empfehlen. Päpstlicher als der Papst sein
macht nur unnötig Aufwand und Kopfzerbrechen.

von Toxic (Gast)


Lesenswert?


von Ing (Gast)


Lesenswert?

Im professionellen Umfeld wo es wirklich auf extrem genaue Takte 
ankommt, wird normalerweise der Quarz vermessen und die Caps und der 
serienwiderstand angepasst (vom crystal Hersteller)

von Swies (Gast)


Lesenswert?

Danke für die Antworten.
D.h. Es ist egal ob 16pf, 18pF oder 20pF, die Dimensionierung wird nie 
oder fast nie genau stimmen?

von Gerhard O. (gerhard_)


Lesenswert?

Solange der Quarz die Minimal geforderten Eigenschaften des Herstellers 
(ST) erfüllt wird es auch ausreichend gut funktionieren. Wer eine genaue 
Frequenz wünscht, muß sich damit im Detail wie in ST App Notes damit 
befassen. Es geht hier gar nicht um ein paar pF mehr oder weniger da ja 
auch das Bord Layout darauf am Ende einen großen Einfluß hat. Wenn man 
eine genaue Frequenz gaben will, braucht man sowieso eine 
Einstellmöglichkeit da Layout und alle möglichen zusammenhängende 
Komponenten und Konstruktionsdetails Einfluß üben die die Frequenz 
beeinflussen.

Solange man nicht professionell entwickeln muß, braucht man hiermit 
nicht zu viel Aufwand treiben.

Ein paar pF +/- hat nur einen mäßigen Effekt auf die Funktion. ST uC 
Quarzoszillatoren sind in der Regel relativ gutmütig. Wichtiger sind da 
schon die internen Quarzeigenschaften.

Wenn es Dir darum geht, kommst Du um Studium der einschlägigen ST 
Datenblatt und App Note Informationen einschließlich der 
Quarzdatenblätter nicht herum. Im professionellen Umfeld will man z.B. 
auch wissen wieviel Querstrom durch den Quarz fließt um die 
Quarzherstellervorgaben zu erfüllen. (Jeder Hersteller gibt da optimale 
Werte vor). Manchmal haben uC programmierbare Oszillatoreinstellungen um 
optimale Quarzoszillatoreigenschaften vorzugeben.

Mein Rat an Dich: Verwende die von ST vorgeschlagenen Quarztypen, baue 
die vorgeschlagenen Cs ein und gut ist solange Dein Layout keine groben 
Fehler hat. Verwende also nicht irgendeinen "günstig beziehbaren" Quarz, 
sondern vergleiche die relevanten Quarzdatenblattwerte mit den 
geforderten ST Eigenschaften. Auf keinen Fall verwende einen 
Obertonquarz wenn ein Parallelresonanzquarz gefordert ist.

von Peter R. (pnu)


Lesenswert?

Die Lastkapazität gibt an, bei welcher Kapazität der Quarz bei der 
Herstellung auf genaue Frequenz abgeglichen ist.

Je nach Lastkapazität schwingt der Quarz innerhalb eines Bereichs von 
etwa  200 ppm Breite langsamer oder schneller.

Solange man mit dieser Abweichung von 0,02 % leben kann, ist der 
Last-C-Wert ganz egal.

Man verwendet die Schaltung und Werte des Kontroller-Datenblatts und gut 
ists.

von HildeK (Gast)


Lesenswert?

Swies schrieb:
> D.h. Es ist egal ob 16pf, 18pF oder 20pF, die Dimensionierung wird nie
> oder fast nie genau stimmen?

Im Prinzip ja. Zudem hast du diese geringen Unterschiede eh nicht 
perfekt in der Hand; wie genannt: Leiterplatte, aber auch der 
Oszillator-IC hat seinen Beitrag zu den Kapazitäten. Deshalb wird man 
mit der einzubauenden Kapazität immer etwas unterhalb des angegebenen 
Wertes bleiben, den Rest liefern Layout und IC.
Mit den Bürdekapazitäten kann man in engen Grenzen die Frequenz 
beeinflussen. Wenn der Hersteller eine Frequenz mit Toleranz angibt, 
dann nennt er sinnvollerweise auch die Kapazitäten, mit denen er das 
erreicht.

Ansonsten:

Ing schrieb:
> Im professionellen Umfeld wo es wirklich auf extrem genaue Takte
> ankommt, wird normalerweise der Quarz vermessen und die Caps und der
> serienwiderstand angepasst (vom crystal Hersteller)

Und dabei wird auch noch so optimiert, dass das Anschwingverhalten 
passt.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.