Medir la fuerza de la unidad de cristal sin una sonda de corriente

La próxima vez, debería leer esas notas de la aplicación con más cuidado :)

La nota de aplicación de Crystal STM32 AN2867 ofrece un método alternativo en la Sección 3.5.2:

  

Esta corriente se puede calcular midiendo el cambio de voltaje en la entrada del amplificador con una sonda de osciloscopio de baja capacitancia (no más de 1 pF). La corriente de entrada del amplificador es despreciable con respecto a la corriente a través de C_L1, por lo que podemos suponer que la corriente a través del cristal es igual a la corriente que fluye a través de C_L1.

Es decir, mida el voltaje en la entrada no inversora al amplificador (a través del condensador C_L1), porque la corriente a través del condensador de carga es esencialmente la misma que la corriente a través del cristal (ya que el amplificador es de alta impedancia) .

El nivel de unidad se puede estimar como: $$ DL = \ frac {ESR \ times \ left (\ pi f C_ {tot} \ right) ^ 2 \ times \ left (V_ {pp} \ right) ^ 2} {2} $$ dónde $$ C_ {tot} = C_ {L1} + C_ {s} / 2 + C_ {sonda} $$ y ESR es del cristal, Cs es la capacitancia parásita de la placa, C_probe es la capacitancia de los cables de la sonda yf es la frecuencia de operación.

No he podido verificar este método con la medición de la sonda actual, pero proporciona valores razonables para un kit de desarrollo NXP S32K (es decir, un cristal de 8MHz con una medición de 0.6Vpp da una estimación de potencia de 6uW).

Esta simulación de oscilador de cristal en línea puede ayudarlo a estimar la potencia disipada en la serie (motional ) resistencia de su cristal mediante el uso del voltaje de salida (AC) de la MCU .

El modelo es de esta discusión de intercambio de pila.

La sonda de alcance cargará la salida de MCU, pero si conoce la impedancia de su sonda (y debería), simplemente agréguela al modelo.

Tendría que encontrar estimaciones de la inductancia y capacitancia de movimiento de su proveedor de cristal.

La resistencia de la serie (de movimiento) del cristal se encuentra normalmente en la hoja de datos.