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关于555时基芯片压控振荡电路,输出频率随时间增加的问题

请问:

需要做一个差分直流电压到方波频率信号的转换电路,在频率产生模块使用的是SE555的datasheet中给出Figure 12. Circuit for Astable Operation 参考电路,在上电测试的时候,观察到,在输出21kHz的情况下,输出会随着时间慢慢递增,周围环境就是实验室电脑桌,无明显热源,温湿度与大气相近,考虑到可能是温漂,但是,频率递增是在上电初期半小时左右递增明显,大约2hz左右,随后会变成0.1hz/s的速度递增,对干扰反应明显,对电路人为吹气会让频率缓慢减小, 但是几秒之后又会继续增加。累计测试6小时,累计增加了0.3khz左右,几乎无稳定趋势。

怀疑是温漂,但是与datasheet中给出的30ppm/℃相差甚远。或许这是rc振荡电路的固有缺陷,或者电路pcb设计不合理,导致某处有积累电势,使输出频率不断变大。

想解决这个输出累计增加的问题,请问该怎么办。

非常感谢能有人提出宝贵意见。

附上原理图:(pcb采用全铺铜,不知20khz 的信号线是否会因为铺铜有干扰)

haogang wang:

请问:

需要做一个差分直流电压到方波频率信号的转换电路,在频率产生模块使用的是SE555的datasheet中给出Figure 12. Circuit for Astable Operation 参考电路,在上电测试的时候,观察到,在输出21kHz的情况下,输出会随着时间慢慢递增,周围环境就是实验室电脑桌,无明显热源,温湿度与大气相近,考虑到可能是芯片自己工作产生的温漂温漂,但是,频率递增是在上电初期半小时左右递增明显,大约2hz左右,随后会变成0.1hz/s的速度递增,对干扰反应明显,对电路人为吹气会让频率缓慢减小, 但是几秒之后又会继续增加。累计测试6小时,累计增加了0.3khz左右,几乎无停止趋势。

怀疑是温漂,但是与datasheet中给出的30ppm/℃相差甚远。或许这是rc振荡电路的固有缺陷,或者电路pcb设计不合理,导致某处有积累电势,使输出频率不断变大。

想解决这个输出累计增加的问题,请问该怎么办。

非常感谢能有人提出宝贵意见。

附上原理图:(pcb采用全铺铜,不知20khz 的信号线是否会因为铺铜有干扰)

Kailyn Chen:

回复 haogang wang:

您好,您是几层板,PCB全部铺铜? 20kHz也不算是高频,我认为影响不会这么大吧。
还有就是有没有换IC试试?

haogang wang:

回复 Kailyn Chen:

谢谢回复!

我的板子是双面板,555周围全铺铜,顶层底层都是的。因为想到晶振的周围是不铺铜的,而且芯片内部也有着几十khz的信号,想着会不会和铺铜有影响。

最开始是用的LM555,自己腐蚀的单面铜板,无铺铜;后面送到厂家打板,双面绿油pcb,用的是NE555,后来换成低温漂的SE555,这种现象从最开始的LM555都一直持续。怀疑是自己的芯片进购渠道不正规,只有SE555是在TI官网上申请的样片。但是和之前相比效果几乎没有改变。

非常期待您的进一步回复!

Kailyn Chen:

回复 haogang wang:

您好,layout时晶振下面是不要铺铜的。

另外,检查下电源是否干净的,选择电阻电容的时候精度尽量要高,温漂尽量要小。您看下datasheet中也有描述,充放电时间以及频率输出的占空比等都是取决于供电电压的,所以先确定电源是干净的电源。

. As in the mono-stable circuit, charge and discharge times (and, therefore, the frequency and duty cycle) are independent of the power supply.

haogang wang:

回复 Kailyn Chen:

您好,谢谢您的回复。

电源是通讯板输出+5V直流电压,并用104电容滤波后接到555上的。

电容也是用的低温漂电容,现在准备更换下电容,直插电容或许比表贴电容更抗干扰和稳定,现打算更换ic为TLC555,将电容替换为CBB电容试试看效果。

感谢您的回复。

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