如何为 DP83T510E 10Base-T1L 单对以太网 PHY 选择晶体和负载电容
如果你想使用 DP83T510E 的集成晶体振荡器,首先考虑数据手册中列出的参数:
25 MHz标称频率±50ppm总体频率容差(注意:这包括老化等)15..20pF推荐负载电容,最大30pF- 最大 ESR 为
150Ω,典型50Ω
不,你不能为 15pF 晶体使用 15pF 负载电容,给出的数字是指定的负载电容,你需要计算正确的值,见下文!
这些不是非常具体的选择标准,所以我们基本上可以根据价格选择晶体。在此示例中,我们选择 YXC X322525MOB4SI,因为它作为 JLCPCB 基本组件可用,即没有 3$ 设置费,LCSC/JLCPCB 仅以 0.0421€/pc @100pcs 销售。此外,它采用相当小的 3.2x2.5mm 封装(足够小以不浪费空间,足够大以便如果你想自己焊接时容易焊接)。
X322525MOB4SI 具有以下参数:
12pF指定负载电容50Ω最大 ESR- 指定容差(见 JLCPCB 页面)为
±20ppm ±10ppm,我认为这是初始容差和温度容差,所以你需要将它们相加得到±30ppm的总容差,因此我们完全在 DP83T510E 指定的±50ppm容差范围内,还有一些老化余量。
再次:12pF 负载电容并不意味着你应该使用 12pF 电容,你需要计算正确的值,见下文!
注意 DP83T510E 的引脚电容在数据手册的 5.5 Electrical Characteristics 部分指定:
XI有1pF引脚电容XO有1pF引脚电容
基于此,我们可以使用我们之前文章使用 Python 和 UliEngineering 计算晶体负载电容中基于 Python 的方法来计算此配置的负载电容。
from UliEngineering.EngineerIO import auto_print
from UliEngineering.Electronics.Crystal import *
auto_print(load_capacitors, cload="12 pF", cpin="1 pF", cstray="2 pF")这会打印 19.0 pF,所以我们可以使用 18pF 电容作为负载电容,这是最接近的标准值。
现在我们可以选择 18pF 电容。除了具有 18pF 电容外,其他参数并不真正相关,所以我们可以从 LCSC/JLCPCB 中选择以下两个之一,它们也可作为基本零件:
- 0402 封装尺寸:
0402CG180J500NT - 0603 封装尺寸:
CL10C180JB8NNNC
0402 更小,但更难手工放置和焊接。然而,由于其尺寸略小,它消耗的电路板空间更少,并提供稍微更低的寄生电容和更小的从外部或电路其他地方拾取噪声的可能性。注意此效应非常小,在实践中几乎不重要。
这就是它在你的原理图中的样子。由于 ESR 已经匹配得很好,我们不需要添加任何串联电阻: