Inv：芯片內(nèi)部反相器

RF：反饋電阻，一般集成在芯片內(nèi)部，也有的芯片內(nèi)部不集成RF

XTAL：無源晶振/石英晶體

CL1、CL2：外接電容，其作用是補(bǔ)償負(fù)載電容

CS：由于PCB布線、連接等產(chǎn)生的寄生電容

R Ext：外部限流電阻

XTAL是無源晶振，相當(dāng)于三點(diǎn)式里面的電感，CL1和CL2就是電容，Inv非門和R1實(shí)現(xiàn)一個(gè)NPN的三極管。若無源晶振負(fù)載CL=20PF，一般情況下，我們選擇電容CL1=CL2=27PF~33PF。 選錯(cuò)外接電容可能會造成無源晶振不起振、起振困難或工作不穩(wěn)定。Inv需要一個(gè)電阻，不然它處于飽和截止區(qū)，而不是放大區(qū)，RF相當(dāng)于三極管的偏置作用，讓Inv處于放大區(qū)域，那么Inv就是一個(gè)反相器，這個(gè)就實(shí)現(xiàn)了NPN三極管的作用，NPN三極管在共發(fā)射極接法時(shí)也是一個(gè)反相器。

無源晶振與外接電容

  一個(gè)正弦振蕩電路要振蕩的最基本條件為：系統(tǒng)放大倍數(shù)大于1。這個(gè)條件容易實(shí)現(xiàn)，相位滿足360度，與晶振振蕩頻率相同的很小的振蕩就會被放大。因?yàn)镮nv是反相器，即：實(shí)現(xiàn)了180°移相，那么就需要CL1，CL2和XTAL實(shí)現(xiàn)180°移相就可以。恰好，當(dāng)CL1，CL2，XTAL形成諧振時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)180移相。實(shí)質(zhì)上，我們可以把無源晶振XTAL看作是一個(gè)電感來理解。
  當(dāng)CL1增大時(shí),CL2端的振幅增強(qiáng)，當(dāng)CL2降低時(shí)，振幅也增強(qiáng)。有時(shí)，在沒有電容CL1和電容C2L的情況之下，無源晶振也能起振，但這并不能說明沒有電容CL1和電容CL2，而是因?yàn)樾酒_的分布電容引起。電容CL1和電容CL2本來就不需要很大容值，清楚這一點(diǎn)非常重要。
  兩個(gè)電容對晶振振蕩電路穩(wěn)定性的影響
  因?yàn)镮nv的電壓反饋是靠電容CL2，假設(shè)電容CL2過大，反饋電壓過低，可能會造成晶振振蕩不穩(wěn)定；假設(shè)CL2過小，反饋電壓過高，儲存能量過少，晶振則容易遭受外界干擾，也會輻射影響到外界電路中去。電容CL1的作用與電容CL2恰好相反。
  在我們電路板布線時(shí)，假設(shè)為單層板或雙面板，來自分布電容（雜散電容CS）的影響可能不會很大。但是，假設(shè)在高密度多層板布線時(shí)，就需要考慮分布電容。
  針對用于工控項(xiàng)目電路板，建議不要選擇無源晶振來提供時(shí)鐘信號，而是直接采用有源晶振方案。道理很簡單，我們需要為無源晶振搭建滿足其起振的條件，若條件不被滿足時(shí)，就容易發(fā)生無源晶振不起振或工作不穩(wěn)定等問題。而工控項(xiàng)目對設(shè)備穩(wěn)定性有嚴(yán)格要求，因此直接選用有源晶振。有源晶振之所以穩(wěn)定，就是因?yàn)樗膬?nèi)部已經(jīng)搭建好了一個(gè)含IC在內(nèi)的振蕩電路.