石英恒溫晶振對(duì)噪聲非常敏感。如果使用不當(dāng),會(huì)造成供電問題。噪聲影響包括時(shí)鐘斜率重置、振蕩器頻率抖動(dòng)和頻率漂移占空比限制以及定時(shí)事件。振蕩器對(duì)噪聲的靈敏度產(chǎn)生頻率和占空比抖動(dòng)。內(nèi)部定頻弛豫振蕩器需要外部元件電阻或電容來振動(dòng)產(chǎn)生頻率,所以除非開關(guān)頻率是內(nèi)部產(chǎn)生的,否則蝕刻和易受沖擊的元件會(huì)帶來額外的噪聲抖動(dòng)。
在開關(guān)電源的設(shè)計(jì)中,集成電路(IC)邏輯通常根據(jù)外部有源晶體元件的值和信號(hào)比較來確定開關(guān)頻率(FSW)和占空比,實(shí)驗(yàn)室測(cè)試表明,兩者都有微控制器模擬和數(shù)字核心獨(dú)立的外圍設(shè)備,主要集中在開關(guān)電源上(CIPS),沒有顯示出這些問題,而且噪聲容易受到影響。在ASIC開關(guān)電源控制器中,它影響控制信號(hào),并與CIP方案進(jìn)行比較。通過比較上升,時(shí)鐘產(chǎn)生并下降到兩個(gè)閾值。當(dāng)高閾值滿足上升斜率時(shí),時(shí)鐘信號(hào)低。當(dāng)下限達(dá)到下降斜率時(shí),時(shí)鐘信號(hào)非常高。
當(dāng)聲感應(yīng)電壓在上升斜坡上達(dá)到峰值時(shí),如果石英振蕩器有噪聲,則會(huì)超過閾值。早一點(diǎn),時(shí)鐘信號(hào)應(yīng)該早一點(diǎn)。如圖所示,這也會(huì)提前在圖中開始一個(gè)較低的斜坡,從而導(dǎo)致開關(guān)PWM信號(hào)頻率的突然變化和高抖動(dòng)。時(shí)鐘斜坡很容易受到PCB布局對(duì)芯片周圍組件的影響。因此,除非開關(guān)頻率是在內(nèi)部產(chǎn)生的,否則它容易受到?jīng)_擊侵蝕雕刻,并且組件將引入額外的噪聲抖動(dòng),這可以通過遵循適當(dāng)?shù)腟MPS布局規(guī)則來避免,或者至少**小化。由不正確布局確定的
抖動(dòng)很容易達(dá)到30%~40%或更多的開關(guān)周期,并且早期時(shí)鐘斜坡復(fù)位可能發(fā)生在一個(gè)操作中,接近于**占空比。在這種情況下,效果會(huì)更大、更小,但它們可能會(huì)不適當(dāng)?shù)叵嗷プ饔?,變得相?dāng)可觀。即使恒溫晶振內(nèi)部高精度晶體振蕩器產(chǎn)生開關(guān)頻率,這種效應(yīng)也可以以較小的規(guī)模存在。如上圖所示:早期時(shí)鐘斜坡的影響被重置為開關(guān)頻率。