【经验】解析MSP430单片机外围贴片晶振选型和设计标准

时间： 2022-02-18 来源：星通时频

技术问答

MSP430 单片机最早是由美国美国德州仪器（TI）1996年开始推向市场的一种16位超低MSP430单片机。因他具备功耗小、精简混合信号处理器的优良特性。产品主要给模拟电路、数字电路模块和微处理器提供解决方案，例如便携式的仪器、仪表。该产品在制作单片机的过程中，需要用到哪些石英贴片晶振、选用标准、以及设计所需要注意哪些事项呢？本文星通时频将给大家介绍具体内容。

二、MSP430单片机石英贴片晶振选型

MSP430芯片外围电路通常搭载2颗晶振，一颗主频晶振，另外一颗32.768Khz时钟晶振。早期选用成本较小的无源直插晶振封装，现在大部分采用便利性好、稳定性高、可靠性好的贴片晶振。

（一）石英贴片晶振主频晶振选择

MSP430芯片在选择主频晶振有个特点是所有的频率的选择都基于4的倍数，如4Mhz、8Mhz、16Mhz、32Mhz等都是常见的贴片主频晶振，早期选用49S封装的直插晶振。由于市场需求偏好影响，优先选用便于贴装、稳定性更高的3.2*2.5mm的无源贴片晶振。

1．工业级、消费类产品设计标准

该行业产品设计标准主要考虑因素封装、温度、精度等。封装在理想状态下选用3.2*2.5mm的贴片晶振，相对49S插件的封装在性能上更具有优势，且体积只有直插的1/5；工作温度-40℃—+85℃；精度要求可达到±20PPM足以，例如，SCTF的产品足够满足客户的需求。

2．汽车电子、工控类产品设计标准

该行业产品在工作温度上要求-40℃--+125℃或-40℃--150℃,相对于工业、消费类电子对贴片晶振的要求较高，精度上可达到100ppm或50ppm。SCTF3.2*2.5mm的产品符合AEC-Q200标准，在晶振运用上更加稳定、可靠。

图 1

（二）32.768khz时钟晶振选择

MSP430芯片在选择32.768Khz的意义提供准确的时间。早期采用2X6mm或3X8mm直插圆柱晶振（音叉晶振），由于音叉晶振稳定性和可靠性相对于贴片晶振封装的表现差异，且目前国内可实现贴片式32.768khz的研发和出产，因此MSP430芯片在选择32.768khz晶振时可选用小型3.2*2.5mm贴片封装的khz无源晶振。

图 2

三、MSP430单片机贴片晶振需要注意事项

●耐冲击性：使用前确认晶振是否在过大的冲击后，产生停振或其他现象；

●耐热性、耐湿性：注意晶振的保管环境；

●焊锡耐热性：锡焊过程中切记与晶振生产厂家确认、及时沟通；

●印刷电路板的组装方法：在电路板与振动子间放入缓冲材料，或用弹力较好的接着剂（硅胶等）进行固定；

●引线加工：引线切断时，应对切断刀进行充分整备；

●音波洗净及超音波焊着：与供应商确认条件；

●激振标准：建议在1.0μW以下使用。

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