clock 오차 발생 해결방안 문의

안녕하십니까.현재 crystal을 쓰고 있는데 시계에 오차가 많이 발생하여 고민입니다.

현재 사용중인 모델은 32.768KHz X-tal (CL : 12.5pF, 2pie, 3pie)를 사용하고 있으며, 디자인 단계시 CL : 16pF으로 설계되었습니다.

CL값 차이로 인한 시계 오차가 생길 수 있는지 궁금하며,해결 방안은 어떤게 있을까요??

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발진회로의 stray capacitance값을 정확히 모르는 상태에서정확한 평가는 할수없으며, program 조건에 따라서도 시간control 조건도 달라집니다.여기에서는 stray capacitance는 4.5pF,direct clockcontrol 조건으로 가정해서 서술하면 다음과 같습니다.

1.사례A1-1.Let.

ⓐ수정진동자의 CL=12.5pF

ⓑ발진회로에서 수정진동자 양단에 16pF을 적용1-2. 결과발진회로의 합성용량과 수정진동자의 CL이 12.5pF으로 일치할 경우 시간의 오차는 수정진동자의 tolerance에 의해발생됩니다.

(예를들면)

주파수 tolerance가 10ppm이고,동작되는 주변온도가 25℃로항상 일정할 경우

ⓐ하루동안 0.864sec 빨라지며,

ⓑ1년동안 5분15초 빨라집니다.그러나 년평균 온도가 23℃면 온도계수에 의해 1년동안3분15초 빨라집니다.

수정진동자 주파수 tolerance가 -10ppm이고, 동작되는 주변온도가 항상 25℃로 일정할 경우

ⓐ하루동안 0.864sec 늦어지며,

ⓑ1년동안 5분15초 늦어집니다.년 평균 온도가 23℃이면 이제품은 1년간 8분 21초 늦어집니다.

2. 사례

B2-1. Let

ⓐ수정진동자 CL=12.5pF

ⓑ발진회로의 합성용량이 16pF인 경우

2-2.결과

ⓐfreq. tolerance +10ppm,25℃하루동안 0.516초 빠르며,

ⓑfreq. tolerance -10ppm,25℃하루동안 1.1664초 늦어집니다.

이상과 같은 결과치로 평가했을때 수정진동자의 CL과발진회로의 합성용량 일치가 중요하며, 수정진동자의freq. tolerance가 어떤값인 제품을 적용했느냐에 따라시간 차이가 발생됩니다.

3. 시간을 정확히 control하기 위해서는

ⓐ CL과 합성용량 일치

ⓑfn조정용 가변condenser 적용

ⓒ년 평균 온도 조건에 맞도록 freq. setting