【应用】爱普生为车载导航系统设计提供晶体振荡器最佳解决方案，负载电容低至6pF

时间： 2019-03-07 来源：Epson

技术问答

随着汽车制造技术的不断升级，中高端汽车均配备了车载导航系统，其原理是通过内置的GPS天线以及地图数据，利用GPS卫星信号确定车辆所在位置，在定位功能的基础上，为车主提供导航、最佳行车路线计算、路况显示、附近加油站信息等等。利用车载导航系统，用户无需知道具体路线，也可以快速到达目的地，无需担心迷路的情况发生。

图1 车载导航系统示意图

如图1所示的车载导航系统的原理框图，可以看出，对于微控制器（MCU）及陀螺仪传感器等模块，均需要与时钟振荡电路配合使用。而时钟振荡电路可以用来产生MCU等器件正常工作所需的时钟信号。但是，时钟振荡电路通常具备较低的增益，有利于降低系统功耗的同时，电路中存在的噪声也可能会导致MCU等器件出现误操作。因此，在进行车载导航系统的时钟振荡电路设计时，需要考虑采用具备低负载电容的晶体振荡器，以避免这种情况的发生。

针对此，在进行车载导航系统的时钟振荡电路设计时，本文优先推荐采用EPSON（爱普生）公司推出的MC-30A晶体振荡器解决方案，负载电容低至6pF，有利于避免MCU出现误操作的情况。采用表贴式（SMD）封装形式，25℃时的激励功率为0.1µW，标准频率公差可选±20×10^-6，±50×10^-6，±100×10^-6，频率范围为32.768kHz（20kHz~120kHz）工作温度范围-40℃~+85℃，环境适应性强，是汽车级应用的理想选择。此外，其激励功率1.0µW（最大值），可降低系统功耗，超小的尺寸封装（8.0mm × 3.8mm × 2.54mm），可节约系统占用空间，订购信息如图2所示，用户可根据实际需求进行选取。

图2 MC-30A的订购信息

除了MC-30A之外，也可以考虑使用爱普生推出的FA-238A，其负载电容为7pF（比MC-30A略高），额定频率范围为12MHz~62.4MHz，频率公差范围为±15×10^-6~±50×10^-6（25℃），工作温度范围宽至-40°C~+125°C，频率老化率低至±5×10^-6/year（最大值），使用寿命长。更多适用于车载导航系统的时钟振荡电路设计晶体振荡器解决方案，以及爱普生晶体振荡器的在线采购均可在世强平台搜索获取。

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