اتصال کریستال کلاک به میکروکنترلر، صفر تا صد Crystal

توسط | 6 فروردین, 1399 | برد مدار چاپی | 21 دیدگاه ها

نحوه محاسبه ظرفیت خازن دو سر کریستال چگونه است؟ فرمول محاسبه مقاومت سری با کریستال، قرائت توان مصرفی کریستال، چرا از اسیلاتور کریستالی استفاده کنیم؟ طراحی برد مدار چاپی PCB برای کریستال، لحیم کاری کریستال ساعت
داخل-نوسان-ساز-کریستال-کوارتز

کریستال یکی از عناصر پرکاربرد در بردهای مدار چاپی PCB است. به طور مثال می توان گفت که در اکثر میکروکنترلرها پر استفاده ترین منبع کلاک، اسیلاتور داخلی با کریستال خارجی است (دلیل آن را در پایان نوشته می بینیم). نوسان ساز یک مدار، کلاک یک مدار را که یکی از منابع حیاتی یک برد الکترونیکی در کنار منبع تغذیه و حافظه است، فراهم می کند. اما همان طور که شاهد استفادۀ غیر اصولی از منبع تغذیه و حافظه ها هستیم، شاهد استفاده نادرست از کریستال در بردهای الکترونیکی نیز هستیم. به طور مثال در بسیاری از مواقع مشاهده شده که یک طراح برای تمامی طراحی های خود از یک خازن با یک ظرفیت ثابت استفاده می کند. برای تمامی کریستال ها با هر فرکانسی، بدون توجه به این که کریستال به چه قطعه ای متصل می شود، بدون توجه به این که ظرفیت خازنی مسیر کریستال تا مقصد چقدر است. همیشه از یک خازن ثابت که آن هم بدون مبنای علمی بوده، استفاده می شود. در این نوشته قصد داریم که تمامی موارد لازم برای استفاده از کریستال را به خصوص در کاربردهای میکروکنترلری بررسی کنیم. در این راستا مسائل مختلفی وجود دارد. قبل از این که مقداری با کریستال آشنا شویم، ابتدا پاسخ به یک سوال متداول را بدهیم.

نحوه محاسبه ظرفیت خازن دو سر کریستال چگونه است؟

برای محاسبه خازن دو سر کریستال دو راه وجود دارد، یا از دیتاشیت تراشۀ مقصد مطالعه کنیم و یا این که با استفاده از فرمول محاسبه کنیم. در ادامه آنها را تشریح می کنیم.

محاسبه ظرفیت خازن دو سر کریستال با استفاده از دیتاشیت تراشۀ مقصد

معمولاً در دیتاشیت تراشه هایی که کریستال به آن متصل است، مثل میکروکنترلرها، ظرفیت پیشنهادی برای خازن دوسر کریستال ذکر شده است. برای آشنایی بیشتر با این موضوع، ظرفیت پیشنهادی خازن دو سر کریستال را در دیتاشیت سه میکروکنترلر زیر ببینیم:

ظرفیت پیشنهادی خازن دو سر کریستال در دیتاشیت میکروکنترلر AVR ATmega128a

در میکروکنترلرهای AVR (آموزش AVR)، ظرفیت خازن دو سر کریستال با توجه به وضعیت فیوز بیت های CKOPT و CKSEL و فرکانس کریستال تعیین شده است. مقدار پیشنهادی شرکت Atmel برای ظرفیت خازن های دوسر کریستال میکروکنترلر AVR ATmega128a در جدول زیر ارائه شده است. که به طور مثال برای اتصال کریستال ساعت به AVR می توانیم از آن استفاده کنیم.

خازن-کریستال-میکروکنترلرهای-avr

تصویر 1 – خازن دو سر کریستال در دیتاشیت میکروکنترلر AVR

Recommended Range for Capacitors C1 and C2
for Use with Crystals (pF)
Frequency Range(MHz) CKSEL3:1 CKOPT
0.4 – 0.9 101(2) 1
22-Dec 0.9 – 3.0 110 1
22-Dec 3.0 – 8.0 111 1
22-Dec 1.0 -16.0 101, 110, 111 0

جدول 1 – مقدار پیشنهادی ظرفیت خازن دو سر کریستال در دیتاشیت AVR

ظرفیت پیشنهادی خازن دو سر کریستال در دیتاشیت میکروکنترلر ARM LP1768

در دیتاشیت میکروکنترلر LPC1768 (آموزش ARM LP1768)، ظرفیت خازن دوسر کریستال به 4 پارامتر که عبارتند از، Rs، CL، فرکانس کریستال و بیت OSCRANGE بستگی دارد. (مقادیر Rsو RL را در ادامه بیشتر بررسی می کنیم.). مقدار پیشنهادی شرکت NXP برای ظرفیت خازن های دوسر کریستال میکروکنترلر ARM LP1768 در جدول زیر ارائه شده است.

خازن-کریستال-میکروکنترلرهای-lpc1768

تصویر 2 – خازن دو سر کریستال در دیتاشیت میکروکنترلر LPC1768

ظرفیت-خازن-کریستال-میکروکنترلرهای-lpc1768

تصویر 3 – مقدار پیشنهادی ظرفیت خازن دو سر کریستال در دیتاشیت LPC1768

خازن دو سر کریستال در دیتاشیت میکروکنترلرهای ARM STM32F1

شرکت ST نیز به طور مثال در دیتاشیت های میکروکنترلرهای STM32F103xC, STM32F103xD, STM32F103Xe خود مقادر پیشنهادی مطابق جدول زیر را ارائه کرده است (فیلم آموزش ARM STM32).

خازن-کریستال-میکروکنترلرهای-stm32

تصویر 4 – خازن دو سر کریستال در دیتاشیت میکروکنترلرهای STM32F1

Unit Max Typ Min Conditions Parameter Symbol
pF 30 RS = 30 Ω Recommended load capacitance versus equivalent serial resistance of the crystal (RS) C

جدول 2 – ظرفیت پیشنهادی خازن دو سر کریستال در دیتاشیت STM32F1

محاسبه ظرفیت خازن دو سر کریستال با استفاده از فرمول مربوطه

حال قبل از پرداخت به روش دوم و اتصال کریستال کلاک به میکروکنترلر، ابتدا با Crystal بیشتر آشنا شویم.

کریستال کوارتز (Quartz Crystal) چیست؟

کریستال کوارتز (Quartz Crystal) یک قطعۀ پیزوالکتریک است. یعنی انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند و بالعکس. از این قطعه برای ساخت یک قطعه الکترونیکی به نام کریستال استفاده می شود. پس از شکافتن یک کریستال الکترونیکی، در تصویر زیر نمای داخلی و خارجی یک کریستال الکترونیکی را مشاهده می کنید که در داخل آن یک لایۀ بسیار نازک از کریستال کوارتز قرار دارد.

نوسان-ساز-کریستال-کوارتز

تصویر 5 – نمای داخل کریستال الکترونیکی

از کریستال کوارتز در طیف وسیعی از محصولات الکترونیکی استفاده می شود. به حدی استفاده از کریستال گستره است که امروزه کمتر محصول الکترونیکی را می توان نام برد که از کریستال در ساخت آنها استفاده نشده باشد. از لپ تاپ، کریستال ساعت موبایل و محصولات صنعتی گرفته تا حتی در ساخت ساعت نیز استفاده می شده و می شود. نمونه از استفاده از کریستال در ساخت ساعت مچی در تصویر زیر ارائه شده است.

کریستال-کوارتز-در-ساعت

تصویر 6 – نمونه ای از استفاده از کریستال در ساخت ساعت مچی

از این پس در این نوشته یعنی «اتصال کریستال کلاک به میکروکنترلر، صفر تا صد Crystal» منظور از کریستال، قطعۀ کریستال مورد استفاده در مدارات الکترونیکی است. برای رسیدن به فرمول محاسبۀ خازن های دوسر کریستال نیاز داریم که مدار معادل یک کریستال کوارتز را بشناسیم. مدار معادل کریستال در تصویر زیر مشاهده می شود.

مدار-معادل-کریستال-کوارتز

تصویر 7 – مدار معادل کریستال کوارتز

در تصویر فوق می بینیم که مدار معادل یک کریستال کوارتز به دو مسیر موازی تشکیل شده است. مسیر اول را مسیر 0 و مسیر دوم را مسیر m نامگذاری کردیم. به طور کلی مسیر 0 صرفا متشکل از یک خازن بوده صفحات الکترود موازی در کریستال باعث به وجود آمدن آن شده است. مسیر موازی آن یعنی میسر  m در زمان ارتعاش کریستال به وجود می آید. در ادامه المان های موجود در تصویر فوق را به تشریح می بینیم:

C0: خازنی که در صفحات موازی توسط الکترودها تشکیل شده است.

Cm: این خازن ناشی از خاصیت ارتجاعی کریستال کوارتز به وجود می آید که به آن خازن حرکتی (Motional Capacitance) نیز گفته می شود.

Rm: این مقاومت نیز مقاومت حرکتی (Motional Resistance) نام دارد. Motional Resistance تعیین کنندۀ اصلی ضریب کیفیت (Q Factor) است.

Lm: این اندوکتانس سلفی نیز توسط ارتعاش کریستال کوارتز به وجود می آید که به آن خاصیت سلفی حرکتی (Motional Inductance) نیز گفته می شود

در جدول زیر، پارامترهای مذکور را برای یک نمونه کریستال 8 مگاهرتزی می بینیم. برای هر کریستال در دیتاشیت آن می توانید به این اطلاعات دست پیدا کنید.

Value Equivalent component
5.57pF C0
0.027pF Cm
8W Rm
14.7mH Lm

جدول 3 – پارامترهای یک کریستال کوارتز

در این نوشته قصد نداریم که وارد محاسبات و فرمول های کریستال کوارتز از جمله فرمول محاسبۀ امپدانس، فرکانس بار، ظریب کیفیت و … شویم. در بین فرمول های بسیار مربوط به کریستال کوارتز، تنها دو فرمال مهم مربوط به محاسبه ظرفیت خازن دو سر کریستال و همچنین مقاومت سری با کریستال را بررسی می کنیم. در تصویر زیر هم خازن ها و هم مقاومت متصل به کریستال قابل مشاهده است.

خازن-کریستال-میکروکنترلرهای-stm32

تصویر 8 – خازن و مقاومت دو سر کریستال

فرمول محاسبه خازن دو سر کریستال

در دیتاشیت کریستال ها یک ظرفیت نامی برای خازن های دو سر کریستال (CL Load Capacitor) ارائه می شود. اما این ظرفیت برای حالت ایده آل است. یعنی حالتی که هیچ ظرفیت خازنی دیگری در مسیر کریستال تا مقصد وجود نداشته باشد(مثلا قطعۀ مقصد یک میکروکنترلر باشد). در دنیای واقعی باتوجه به این که ظرفیت خازنی دیگری نیز در مسیر وجود دارد، باید یک فرمول وجود داشته باشد که باتوجه به ظرفیت خازنی مسیر، از خازن های با ظرفیت های مناسب در دوسر کریستال استفاده شود. به طور مثال چنانچه یک برد مدار چاپی PCB بخوبی ترسیم شده باشد (مثل نمونه هایی که در ادامه ارائه می شود)، ظرفیت خازنی مسیر برابر 5pf خواهد بود. همچنین به طور مثال در دیتاشیت یک کریستال 8 مگاهرتزی، مقدار CL برابر 15pf ذکر شده است. لذا با استفاده از فرمول زیر، ظرفیت خازن های دو سر کریستال باید برابر 20pf باشد.

CL1=CL2 = 2*(CL*CS) = 2*(15-5) = 20pf

CL1 و CL2: خازن های دو سر کریستال

CL: مقدار خازن دو سر کریستال که توسط شرکت سازندۀ کریستال در دیتاشیت کریستال ارائه شده است.

CS: ظرفیت خازنی که در مسیر کریستال تا مقصد به وجود می آید (Stray Capacitor).

فرمول محاسبه مقاومت سری با کریستال، REXT

شاید برخی از طراحان، خازن دوسر کریستال کوارتز الکترونیک را به صورت صحیح تعیین کنند. اما تعداد بسیار کمی از طراحان هستند که مقاوت سری با کریستال را با استفاده از محاسبات و به صورت اصولی تعیین کنند. ترکیب مقاومت REXT با خازن CL2 یک فیلتر پایین گذر را تشکیل می دهد. این فیلتر پایین گذر باعث می شود که اسیلاتور در فرکانس مجاز فعالیت کند. اگر توان مصرفی کریستال کمتر از مقداری که مشخص شده توسط شرکت سازنده باشد، نیازی به استفاده از این مقاومت نیست. اما در غیر این صورت باید از این مقاومت استفاده شود. پس قبل از رسیدن به فرمول محاسبه مقاومت REXT باید که ببینیم که آیا کریستال کمتر از توان مصرفی مجاز فعالیت می کند یا خیر؟ یکی از دلایلی که برخی رو به تعیین اصولی مقاوت سری با کریستال نمی کنند را می توان همین محاسبه توان مصرفی کریستال دانست. پس در ادامه ببنیم که چطور می توانیم به توان مصرفی یک کریستال دست پیدا کنیم؟

قرائت توان مصرفی کریستال

حداکثر توان مصرفی کریستال توسط شرکت سازنده برحسب میلی وات مشخص می شود. باید توان مصرفی کریستال در عمل قرائت و با مقدار ارائه شده توسط شرکت سازنده مقایسه شود. در این فرایند به نوعی درحال تست کریستال (مثلاً تست کریستال RTC) هستیم. برای قرائت توان مصرفی کریستال باید که مثل تصویر زیر یکی از پایه های کریستال را به اسیلوسکوپ متصل و جریان عبوری را مشاهده کنیم.

نحوه-قرائت-جریان-کریستال

تصویر 9 – اتصال کریستال به اسیلوسکوپ برای خواندن جریان عبوری

پس مشاهده جریان عبوری، می توانیم که طبق فرمول زیر، توان کریستال را محاسبه می کنیم:

فرمول-محاسبه-توان-کریستال

چنانچه DL محاسبه شده، از مقدار گفته شده در دیتاشیت کریستال کمتر بود، نیاز به قرار دادن مقاومت نیست. اما در غیر این صورت نیاز به قرار دادن مقاومت سری با کریستال است. می توان که در زمان طرحی PCB (آموزش طراحی PCB)، جای مقاومت را بر روی برد تدارک دید که اگر در زمان تست، مشاهده شد که نیاز به مقاومت سری هست، مقاومت مناسب را در آن قسمت قرار داد و چنانچه نیاز به استفاده از مقاومت نبود، مقاوت 0 اهم در آن قسمت لحیم کاری کرد (آموزش لحیم کاری و مونتاژ). اما این مقاومت سری با کریستال چطور محاسبه می شود؟

نحوه محاسبه مقدار مقاومت سری با کریستال

پس از محاسبه توان مصرفی کریستال و تشخیص این که توان مصرفی آن بیشتر از حد مجاز یا کمتر از حد مجاز است، محاسبه مقاومت سری با کریستال مرحلۀ راحتی محسوب می شود. با استفاده از فرمول زیر می توان مقاومت دو سر کریستال را محاسبه کرد. (اعداد موجود در فرمول به عنوان مثال ذکر شده اند.)

فرمول-محاسبه-مقاومت-سری-کریستال

اگر قصد دارید که در زمان تست مدار به خصوص در زمان تست نمونه کدهای نوشته شده برای تراشه های برنامه پذیر به مشکلات عجیب و غریب بر نخورید، باید هم خازن و هم مقاومت مناسب برای دو سر کریستال قرار دهید. برای بررسی توان مصرفی کریستال می توانیم یک تستر کریستال بسازیم و قبل از قرار دادن کریستال در مدار، توان مصرفی آن را چک کنیم.

چرا از اسیلاتور کریستالی استفاده کنیم؟

در ساخت اسیلاتوها می توان از مدارات مختلفی استفاده کرد و هم اکنون استفاده می شود. اما می توان با کیفیت ترین آنها را اسیلاتور با استفاده از کریستال یا همان اسیلاتور کریستالی (کریستال رزوناتور) دانست. ضریب کیفیت (Quality Factor یا Q-Factor) نشانگر پایداری بیشتر است. ضریب کیفیت کریستال های کوارتز بسیار بیشتر از مداراتی همچون LC است. ضریب کیفیت در بسیاری از کریستال های متداول در حدود 20000 و در برخی از انواع با کیفیت حتی به بیشتر از  100000 نیز می رسد که عدد بسیار خوبی است. می توان گفت که امروزه پایدارترین اسیلاتور مورد استفاده به عنوان منبع کلاک، اسیلاتور کریستالی است. امروزه از سرامیک نیز در ساخت نوسان سازها استفاده می شود که باعث کیفیت بیشتر آنها شده است.

طراحی برد مدار چاپی PCB برای کریستال

چطور یک PCB خوب برای کریستال پالس ساعت یا به طور کلی کریستال طراحی کنیم؟ این سوال، سوال بسیاری از طراحان PCB است. در ادامه تصاویری را می بینیم که به عنوان بهترین PCB های موجود برای کریستال هستند. تمامی این مدارات پیشنهادی از شرکت های مثل NXP و ST و  Freescale بوده که تمامی آنها در محصولات یوبرد تست شده و بهترین آرایش های پیشنهادی هستند.

اتصال-کریستال-thd-به-میکروکنترلر

تصویر 10 – اتصال کریستال به میکروکنترلر THD

اتصال-کریستال-بدون-مقاومت-سری

تصویر 11 – اتصال کریستال بدون مقاوت سری

اتصال-کریستال-با-مقاومت-سری

تصویر 12 – اتصال کریستال با مقاومت سری

لحیم کاری کریستال ساعت

برای این که انتظار عملکرد مطلوب از مداری که کریستال در آن قرار گرفته داشته باشیم (مثلاً کریستال ساعت دقیق)، باید تمامی فرایند ها از جمله مونتاژ و لحیم کاری را به خوبی انجام دهیم. به طور کلی طراحی برد مدار چاپی PCB مناسب و همچنین مونتاژ و لحیم کاری کریستال پالس ساعت استوانه ای در نوشتۀ «آموزش روش استاندارد مونتاژ و لحیم کردن کریستال ساعت» ارائه شده است.

کریستال-ساعت-برد-توسعه-یوبرد

تصویر 13 – کریستال ساعت استوانه ای مونتاژ شده بر روی برد توسعه  LPC1768 یوبرد

نتایج اتصال کریستال کلاک به میکروکنترلر، صفر تا صد Crystal

  1. کلاک یک مدار که یکی از منابع حیاتی یک برد الکترونیکی در کنار منبع تغذیه و حافظه است.
  2. برای محاسبه خازن دو سر کریستال می توان از دیتاشیت تراشۀ مقصد کمک گرفت و یا این که با استفاده از فرمول های مربوطه محاسبه کنیم.
  3. در دیتاشیت تراشه هایی که کریستال به آن متصل است، ظرفیت پیشنهادی برای خازن دو سر کریستال ذکر شده است.
  4. از کریستال کوارتز الکترونیک در طیف وسیعی از محصولات الکترونیکی استفاده می شود.
  5. مدار داخلی کریستال کوارتز از یک مسیر خازنی ناشی از صفحات موازی الکترودهای کریستال و یک مسیر که در اثر ارتعاش کریستال به وجود می آید تشکیل شده است.
  6. اگر توان مصرفی کریستال کمتر از مقداری که مشخص شده توسط شرکت سازنده باشد، نیازی به استفاده از مقاومت سری با کریستال نیست. اما در غیر این صورت باید که از این مقاومت استفاده شود.
  7. ضریب کیفیت کریستال های کوارتز از مداراتی همچون LCبسیار بیشتر است.

 

رضا اسدی

رضا اسدی

مدیر یوبرد، خالق و توسعه دهندۀ پلتفرم یوبرد، مجری پروژه های الکترونیکی، فعال در صنعت آسانسور، سابقه فعالیت در صنعت خودرو و همکاری در صنعت پزشکی و صنایع دیگر، آموزگار آموزش های یوبرد

آموزش طراحی PCB یوبرد

آموزش مونتاژ و لحیم کاری یوبرد

خدمات طراحی PCB یوبرد

انواع-هویه

انواع هویه، ویژگی ها و کاربرد آنها

تعریف و انواع هویه، هویه های الکتریکی و غیر الکتریکی، هویه ها از لحاظ اتصال نوک هویه به هیتر آن، توان هویه، قابل حمل بودن، سرعت داغ شدن هویه، هویه های AC و DC، هویه های قلمی و تفنگی، قابلیت های دیگر هویه ها، انواع مختلف هویه، نکات هویه

تست-الکتریکال-pcb

تست الکتریکال PCB و روش های آن

تست الکتریکال برد مدار چاپی چیست؟ برخی انواع تست PCB، تست الکتریکال PCB، پارامترهای اندازه گیری در تست الکتریکال، روش های تست الکتریکال برد مدار چاپی، روش تست Flying probe، روش تست Universal grid یا Bed of nails، نکات تست الکتریکال برد مدار چاپی

انواع-نوک-هویه

انواع نوک هویه و کاربرد آنها

انواع نوک هویه متداول، انواع اتصال نوک هویه به هیتر، مشخصات و کاربرد انواع نوک هویه، نوک هویه تایپ B، تایپ I، تایپ BI، تایپ SI، تایپ D، تایپ C، تایپ K، قاشقی، T شکل و Diamond، احیا کننده های نوک هویه، نام های نوک هویه

خم کردن پایۀ THD

خم پایه‌های قطعات THD برای مونتاژ در حالت خوابیده، باید ربع دایره‌ای با شعاع R باشد. برای قطر (D) یا ضخامت (T) پایه کمتر از 0.8mm، حداقل R باید برابر D یا T، برای D یا T بین 0.8mm تا 1.2mm، حداقل R باید 1.5D یا 1.5T و برای D یا T بزرگتر از 1.2mm، حداقل R باید 2D یا 2T باشد.
از مباحث آموزش لحیم‌کاری و استاندارد IPC-610

مکان صحیح ورودی/خروجی‌ها در PCB

ورودی‌ها و خروجی‌ها در PCB باید حتی الامکان دور از هم قرار گیرند. بهترین حالت این است که ورودی‌ها در یک سمت PCB و خروجی‌ها در سمت دیگر باشند. همچنین مدارات مربوط به ورودی/خروجی‌ها، باید در نزدیکی کانکتورهای ورودی/خروجی قرار گیرند و از مرکز PCB فاصله داشته باشند.
از نکات جلسۀ آموزش EMC/EMI و کاهش نویز در PCB

شرایط هدف IPC (Target Condition) درمورد سیم در زیر پیچ

تمام رشته‌های سیم  در کنار هم و در زیر پیچ قرار گیرند.

سیم حداقل 270 درجه از 360 درجه را زیر پیچ باشد.

محکم شود.

جهت تابیدن سیم زیر پیچ در جهت سفت شدن پیچ باشد.

آموزش لحیم کاری مبتنی بر IPC

ارتفاع قلع در حفرۀ پدهای برد متالیزه

در لحیم کاری پایۀ یک قطعه در حفرۀ پدهای بردهای متالیزه، بهترین حالت، پر شدن قلع به اندازۀ 100% ارتفاع حفره است. درصورتی که تا 75% این ارتفاع از قلع پر شده باشد نیز برای هر 3 کلاس پذیرفته شده است. در صورتی که این مقدار کمتر از 75% باشد، برای کلاس 1 پذیرفته ولی برای کلاس 2 و 3 پذیرفته شده نیست.

استاندارد IPC-A-610، بخش 7.5.5.1

چرا در نزدیکی یا روی پدها از وایا استفاده نکنیم؟

زیرا در هنگام مونتاژ توسط ماشین، قلع قرار گرفته روی پد، داخل وایا می‌رود و قلع کافی برای اتصال پد باقی نمی‌ماند. در نتیجه ممکن است اتصالی بین پایه و پد برقرار نشود یا این که اتصال، ضعیف و شکننده باشد. این سوال، پاسخ‌های متعددی دارد، اما پاسخ درست همین است.

21 دیدگاه ها

  1. سلام استاد خوشحالم دوباره فعالیتتون رو شروع کردید. اتصال کریستال به میکروکنترلر آموزش بی نظیری بود. این چنین آموزش هایی رو توی آموزش طراحی PCB قابل اعتماد میگید؟

    پاسخ
    • سلام وقت بخیر. خیلی ممنون. من هم خوشحالم. بله هم توی آموزش طراحی PCB قابل اعتماد و هم در آموزش نویز که به زودی آماده میشه.

      پاسخ
  2. سلام آقای اسدی. خازن دو سر کریستال رو بعضی جاها دیده بودم. ولی خب اطلاعات زیادی هم نداشتم. اما مقاومت سری با کریستال رو حتی نشنیده بودم. اینطور که فرمودید قرار دادنش هم محاسبات داره و اسکوپ میخواد و دردسره. لازمه که حتما قرار بدیم؟

    پاسخ
    • سلام وقت شما بخیر. بله اگر قراره که کار صنعتی بخصوص با میکروکنترلرهای ARM STM32 و بخصوص در تعداد بالا انجام بدید، باید حتما این کار رو انجام بدید. اما خب اگر کار هنوز نمونه اولیه س نیاز به این کار نیست.

      پاسخ
  3. سلام استاد. تشکر بابت به اشتراک گذاشتن دانشتون. یه سوال داشتم این که کریستال های 4 پایه چه کاربردی دارن و چرا چهار پایه هستن؟

    پاسخ
    • کریستال های 4 پایه هم فقط دو پایه اونها استفاده میشه. دو پایه دیگه به عنوان نگهدارنده استفاده میشن. در برخی کریستال ها باید به گراند متصل بشن. اما اگر منظورتون از کریستال 4 پایه، اسیلاتور هست که اسیلاتور یک مبحث دیگه هست.

      پاسخ
  4. باسلام و عرض ادب…
    یک دنیا؛قدر دانی حقیر را،
    بابت:مطالب کامل وپر محتوا تون،
    پذیرا باشید،مهندس….
    نیم ساعته،دنبال مطلب میگردم و
    هر سایت،بنده را به کاشت مو دعوت میکند!!!
    در آخر هم؛پاسخم را پیدا نمیکردم….
    با ورود به سایت شما،
    بسیار فراتر از مطلبی که؛
    به دنبالش بودم،یافتم….
    سپاسگزارم که؛
    اطلاعات تون رو در اختیارِ
    امثال منِ بیسواد،(بدون قید و شرط)
    قرار میدهید….ممنون و ممنونم….

    پاسخ
    • سلام. خواهش میکنم. زنده باشید. ممنون از محبتتون. ان شاءالله که گره گشا باشه.

      پاسخ
  5. سلام مهندس. توی اندازه گیری جریان کریستال با اسیلوسکوپ میشه یه مقاومت 1 اهم دقیق با کریستال سری کرد و ولتاژ اون رو اندازه گرفت؟

    پاسخ
    • سلام. این مورد رو امتحان نکردم. ولی احتمالا امکانش هست.

      پاسخ
  6. سلام استاد. فقط کریستال ساعته که باید بدنه ش رو زمین کنیم؟ کریستال های دیگه چطور؟ مثلاً بدنه کریستال 8 مگاهرتز کلاک cpu رو لازمه به زمین وصل کنیم؟ ممنون

    پاسخ
    • سلام. بستگی به نوع کریستال مورد استفاده داره. در کریستال های معمولی نیاز نیست و بطور کلی برای این کریستال ها جایی برای اتصال به زمین قرار نگرفته. اما برخی کریستال ها 4 پایه هستن و خودشون پایه هایی برای اتصال به زمین دارن. در کاربرهای حساس برای اطمینان یا باید از کریستال هایی که پایه زمین دارند استفاده کنید، یا اینکه از کریستال هایی که بدنۀ اونها به نحوی بیرون کشیده شده، یا اینکه بطور کلی از کریستال های با قابلیت اطمینان بالا استفاده کنید. برخی کریستال ها هم هستند که محلی برای اتصال به زمین دارند که بسیاری از دوستان شاید ندیده باشند. تصویر اونها رو پیوست میکنم.

      برخی کریستال هایی که بدنه آنها به زمین متصل می شود

      پاسخ
  7. سلام
    باتشكر از مطلب بسيار مفيدتون
    تو يك بردي همه مواردي كه فرمودين رعايت كردم . وقتي انگشتم رو روي مسير كريستال به ميكرو ميزنم در روند كاري ميكرو اختلال ايجاد ميشه
    روي مسير رو با چسب پلاستيك هم عايق كردم بازهم تغييري نكرد
    البته برد بدون چا محافظ هست
    مشكل از چي ميتونه باشه؟

    پاسخ
    • سطح ولتاژ پایین هست و حتی اگر که چاپ سبز با کیفیت هم بزنید باز هم این اتفاق خواهد افتاد. باید از پوشش های محافظ برد به عنوان Conformal Coating استفاده کنید. که در آموزش مونتاژ و لحیم کاری قطعات الکترونیکی معرفی کردیم.

      پاسخ
  8. مطلب بسیار مفید و کاملی بود ، با تشکر از شما

    پاسخ
    • خیلی ممنون دوست عزیز. لطف دارید. ممنون از مطالعه و نظرتون

      پاسخ
  9. ممنون
    مطالب عالی میگذارید

    پاسخ
    • سلام. خواهش میکنم. لطف دارید

      پاسخ
  10. سلام
    خوشحال میشم نظر شما در مورد
    استفاده از آیسی ساعت مثل DS1307 رو در مقایسه با استفاده از واحد کلاک میکرو بدونم.
    دو به شکم تو این مورد که در پروژه رله تایمر دار از کدوم استفاده کنم کلاک میکرو یا آیسی !
    یه مشکلی که وجود داره بحث عقب افتادگی زمان در تعداد قطع و وصل های متوالی خروجیه در طولانی مدت چون هر بار فعالیت خروجی مقدار جزیی خطا ایجاد میکنه در واحد شمارش و این عدد روی هم رفته به مرور بیشتر میشه.

    پاسخ
    • سلام. در چنین پروژه هایی بهتره از همون ساعت دقیق یعنی RTC استفاده کنید. حالا چه RTC داخلی میکروکنترلرها، چه RTC های خارجی. اگر میکروکنترلرتون RTC داخلی داره، از همون استفاده کنید. اگر از میکروکنترلرهایی استفاده می کنید که RTC داخلی ندارن (مثل AVR) از DS1307 یا آی سی RTC دیگه ای استفاده کنید. استفاده از امکانات میکروکنترلر مثل تایمرها یا ایجاد تاخیرهای نرم افزاری، علاوه بر این که میتونن دارای خطا باشن، مشکلات دیگه ای هم دارن. مثلاً اگر برق قطع بشه، زمان صفر میشه. اگر هم با روشی، قبل از قطع برق، مقدار زمان رو توی EEPROM ذخیره کنید، مشکل دیگه اینه که بعد از روش شدن دوبارۀ میکروکنترلر، مشخص نیست که چه زمانی سپری شده و میتونه مشکل ساز بشه. بهترین راه همون RTC هست. که با قرار دادن باتری بک آپ، مشکل قطع برق هم حل میشه.

      پاسخ
  11. سلام . ممنون بابت آموزش های خوبتان .
    در برد آردوینو اونو از یک کریستال سرامیکی 3 پین برای میکرو اصلی استفاده شده است که تنها یک مقاومت یک مگا اهمی با آن موازی شده . در قسمت دیگر برد که از کریستال کوارتزی دیپ استفاده شده جدا از مقاومت یک مگا اهمی موازی ، خازن نیز استفاده شده است .

    دلیل اینکه در کنار کریستال سرامیکی تنها از یک مقاومت موازی استفاده شده چه چیزی می تونه باشه ؟

    پاسخ

یک دیدگاه بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

ضبط پیام صوتی

زمان هر پیام صوتی 4 دقیقه است