電子元器件整合供應(yīng)商

解決方案

作為致力成為最具價(jià)值的電子元器件整合供應(yīng)商，南京南山擁有能為客戶(hù)提供全套電子元器件的強(qiáng)大整合能力。公司擁有專(zhuān)門(mén)技術(shù)團(tuán)隊(duì)，建有電子元器件例行試驗(yàn)室，能為客戶(hù)提供全方位的技術(shù)咨詢(xún)、器件選型、樣品提供、器件檢測(cè)等增值服務(wù)。

CE常見(jiàn)問(wèn)題解析丨NB模塊時(shí)間偏差大，如何校準(zhǔn)晶振電路

發(fā)布時(shí)間：2025-09-16 品牌：愛(ài)普生(EPSON) 瀏覽量：1066

問(wèn)題背景：

NB-IoT模塊產(chǎn)品出現(xiàn)較高不良率，實(shí)時(shí)時(shí)鐘誤差過(guò)大（每日偏差約15秒），無(wú)法滿(mǎn)足應(yīng)用需求。

 

問(wèn)題分析：

該NB模組采用一款支持Cat-NB2的低功耗SoC芯片，時(shí)鐘回路使用的晶振：32.768KHz 12.5pf ±20ppm晶振。下方為原理圖，可以看到，該設(shè)計(jì)實(shí)際電路中使用兩顆10pF電容作為負(fù)載電容，布線緊湊。

 

32KHz時(shí)鐘回路原理圖：

經(jīng)推算，兩個(gè)10pf電容串聯(lián)后疊加約2pf寄生電容，整體負(fù)載電容僅7pf，與晶振要求的12.5pf相差懸殊。

 

實(shí)際測(cè)試：

實(shí)際測(cè)試顯示，該配置下輸出誤差高達(dá)+170ppm。按1ppm對(duì)應(yīng)0.0864秒/天計(jì)算，每天時(shí)間偏差約14秒，與反饋一致，顯然不可行。
按外接電容與輸出頻率的反比特性，增加C1、C2電容值可改善偏差，但會(huì)降低起振性能、增加功耗，不適合當(dāng)前的模塊(NB)應(yīng)用。且當(dāng)前回路起振能力僅370K歐姆，大幅增容易導(dǎo)致不起振。此時(shí)需要更換小負(fù)載電容值，內(nèi)阻更低的晶振才行。

 

解決方案：

推薦更換為負(fù)載電容匹配、內(nèi)阻更低的晶振：Epson 32.768KHz晶振FC2012AN（7pf、±20ppm）：
低內(nèi)阻：僅60K歐姆（同類(lèi)型晶振多為90K歐姆，內(nèi)阻越低，功耗越低）
小封裝：2.0*1.2mm，整體適配低功耗、小尺寸場(chǎng)景

 

實(shí)際測(cè)試：

由上圖可知，更換后預(yù)計(jì)頻率誤差降至11.2ppm，每日時(shí)間偏差約0.97秒。起振余量是370kΩ，大于5倍ESR值（5×60kΩ=300kΩ）。
該配置下的誤差：0.0864s/day*11.2=0.96768s/day即每天不到1秒。

 

總結(jié)：

模塊時(shí)間不準(zhǔn)，需要調(diào)整外接的電容；
低內(nèi)阻更適配低功耗場(chǎng)景，內(nèi)阻過(guò)高則有起振風(fēng)險(xiǎn)。

 

南山電子是EPSON/愛(ài)普生元器件核心授權(quán)代理商，除上述FC2012AN之外，南山電子還提供其他各種型號(hào)晶體晶振、實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊、陀螺儀傳感器等。如需實(shí)時(shí)報(bào)價(jià)或選型、電路設(shè)計(jì)技術(shù)支持，可致電南山電子客服電話400-888-5058或者聯(lián)系網(wǎng)站在線客服。