Capacitancia de carga del cristal

CL = (C1×C2)/(C1+C2) + Cstray

Respuesta rápida

Esta calculadora resuelve CL = (C1 × C2) / (C1 + C2) + Cstray para CL. Con C1 100 pF, C2 0.22 nF, Capacitancia parásita 0.47 nF, el resultado es 0.5387 nF.

Calculadora

Resultado
—

Fórmula

CL = (C1 × C2) / (C1 + C2) + Cstray

Descripción

Un oscilador de cristal requiere condensadores de carga externos (C1 y C2) para igualar la capacitancia de carga especificada del cristal y lograr un funcionamiento preciso de la frecuencia. La carga efectiva vista por el cristal es la combinación en serie de C1 y C2 (ya que están en serie desde la perspectiva del cristal a través de masa) más cualquier capacitancia parásita de las pistas del PCB y los pines del CI. Si la capacitancia de carga no coincide con la especificación del cristal, la frecuencia de oscilación se desplaza: poca capacitancia eleva la frecuencia, mucha la reduce. Los valores típicos de capacitancia de carga van de 6 a 20 pF.

Variables

  • CL — Capacitancia de carga efectiva vista por el cristal (F)
  • C1 — Condensador de carga en un pin del cristal (F)
  • C2 — Condensador de carga en el otro pin del cristal (F)
  • Cstray — Capacitancia parásita de las pistas del PCB y los pines del CI (F)

Notas prácticas

Cuando C1 = C2 (el caso típico), CL = C1/2 + Cstray. Para un cristal que especifica CL = 12pF con Cstray = 5pF, necesita C1 = C2 = 2 × (12-5) = 14pF. Redondee a los valores estándar de 15pF. La capacitancia parásita suele ser de 2-7pF dependiendo de la disposición de las pistas. Una CL desajustada provoca errores de frecuencia de unos pocos a decenas de ppm.

Símbolos y unidades

Símbolo Significado Unidad por defecto Unidades aceptadas
C1 C1 pF pF, nF, µF, mF, F
C2 C2 pF pF, nF, µF, mF, F
Cstray Capacitancia parásita pF pF, nF, µF, mF, F

Paso a paso

  1. 1. Datos conocidos: C1 100 pF, C2 0.22 nF, Capacitancia parásita 0.47 nF
  2. 2. La relación: CL = (C1 × C2) / (C1 + C2) + Cstray
  3. 3. Sustituir: C1 = 100 pF, C2 = 0.22 nF, Cstray = 0.47 nF
  4. 4. Resultado: CL = 0.5387 nF

Ejemplos resueltos

Rango mínimo

Datos: C1 1 pF, C2 2.2 pF, Capacitancia parásita 4.7 pF

Resultado: CL = 5.388 pF

Rango bajo

Datos: C1 10 pF, C2 22 pF, Capacitancia parásita 47 pF

Resultado: CL = 53.88 pF

Típico

Datos: C1 100 pF, C2 0.22 nF, Capacitancia parásita 0.47 nF

Resultado: CL = 0.5387 nF

Rango alto

Datos: C1 1 nF, C2 2.2 nF, Capacitancia parásita 4.7 nF

Resultado: CL = 5.388 nF

Rango máximo

Datos: C1 10 nF, C2 22 nF, Capacitancia parásita 47 nF

Resultado: CL = 53.87 nF

Cómo varía CL con C1

C1 (entrada) CL (resultado)
10 pF 0.4796 nF
25 pF 0.4924 nF
50 pF 0.5107 nF
75 pF 0.5259 nF
100 pF 0.5387 nF
150 pF 0.5592 nF
0.2 nF 0.5748 nF
0.4 nF 0.6119 nF
0.7 nF 0.6374 nF
1 nF 0.6503 nF

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Preguntas frecuentes

¿Cómo se calcula Capacitancia de carga del cristal?

Usa CL = (C1 × C2) / (C1 + C2) + Cstray. Con C1 100 pF, C2 0.22 nF, Capacitancia parásita 0.47 nF, CL resulta 0.5387 nF.

¿Cómo se calcula crystal load capacitance calculation?

Despeja CL: con C1 10 pF, C2 22 pF, Capacitancia parásita 47 pF, CL es 53.88 pF.

¿Cuál es la fórmula de Capacitancia de carga del cristal?

La fórmula es CL = (C1 × C2) / (C1 + C2) + Cstray. Un oscilador de cristal requiere condensadores de carga externos (C1 y C2) para igualar la capacitancia de carga especificada del cristal y lograr un funcionamiento preciso de la frecuencia.

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