RN-Minicontrol: Quarz Lastkondensatoren

[schorsch_76]

Hallo zusammen,
ich spiele gerade wieder mit den AVRs . :-) Bei einer meiner Schaltungen hab ich einfach den Quarzaufbau des RN-Minicontrols [3] übernommen (2x22pF + 16MHz). Aber: Bei meinem projekt lief der AVR (Atmega168p) nicht an. Quarz [1] schwang nicht an. Während der Fehlersuche stiess ich auf das Appnote AVR042 [2] und im Kaptiel 4.1 auf Seite 12 über die Lastkondensatoren steht:



Where CL1 and CL2 refer to the external capacitors seen in Figure 4-1 and CL1S and CL2S are stray capacitances at the
XTAL pins of the AVR. Assuming symmetric layout, so that CL1 = CL2 = C and CL1S = CL2S = CS, then the external
capacitors can be determined by Equation 4-2 (CS can be estimated to be 5pF - 10pF):

C = 2 x CL - Cs


Der Quarz [1] hat eine Lastkapazität von 32pF. Also sollten doch auch im RN-Mini die beiden Lastkondensatoren bei
C = 2x 32pF - 8pF = 56 pF
liegen. Oder hab ich hier was falsch verstanden????

Gruß
Georg

[1] http://www.reichelt.de/Quarze/16-0000-HC49U-S/3/index.html?;ACTION=3;LA=446;ARTICLE=32852;GROUPID= 3173;artnr=16%2C0000-HC49U-S;SID=13UC5pz38AAAIAAGVGsHsb85a6bc44748003e3963912 21a9526ba
[2] http://www.atmel.com/images/atmel-2521-avr-hardware-design-considerations_application-note_avr042.pdf
[3] http://rn-wissen.de/wiki/index.php/RN-MiniControl

[shedepe]

Man kann aus der Erfahrung heraus irgendwas zwischen 16pF und 40 pF nehmen ohne irgendwelche Einschränkungen zu befürchten. Dass der Quarz nicht anschwingt dürfte wohl eher an anderen Problemen liegen. Hast du denn Auf dem Controler überhaupt die richtigen Fuse Bits gesetzt ?

[schorsch_76]

Klar, läuft der AVR mit geänderten Lastkondensatoren an. Die Fuse Bits wurden auf dem RN Mini getestet und das Projekt dann auf die Zielplatine übertragen. Natürlich auch die Fuse Bits.



writefuse:
$(AVRDUDE) -U lfuse:w:0xde:m -U hfuse:w:0xdf:m -U efuse:w:0x01:m


Mir geht es um die Bestimmung der Lastkondensatoren. Mein Projekt läuft ja jetzt. Ich musste in meinem Fall die Lastkondensatoren eben erhöhen. Die Frage ist, warum sind auf dem RN-Mini 22pF verbaut, obwohl laut AVR042 Appnote eigentlich etwas um 56 pF wie oben beschrieben verbaut sein sollten.

Habe ich hier die Berechnung falsch verstanden? Es geht mir _nicht_ um Faustregeln. Es geht mir hier um die Appnote und sowie die C's auf dem RN-Mini.

Gruß
Georg

[shedepe]

Weil laut Datenblatt des Atmega 168 für einen Lowpower Crystal eine Kapazität zwischen 12 und 22 pF angegeben ist.

[schorsch_76]

Ist dann das Appnote fehlerhaft? 8-[

[shedepe]

Nein du hast aber die Formel falsch Verstanden. Du hast die gesamt Kapazität berechnet. Zumindest würde ich so die Formel deuten

[Peter(TOO)]

Hallo Georg,

Du vergisst da einiges:

1. Du hast die parasitären Kapazitäten, zwischen den Pins.
Hier kommt es auf die Innereien an. Zudem hat ein reiner XTAL-Pin eine andere Kapazität, als eine XTAL/IO Pin.
Die Anschlussbeinchen bilden auch eine Kapazität, hier spielt dann noch das IC-Gehäuse mit rein.

2. Zwischen den Pins des IC-Sockel hast du eine weitere Kapazität, die liegt auch so bei 2-8pF (steht im Datenblatt des Sockels).
Genau genommen, muss man die Kapazitäten anpassen, je nach dem ob man mit oder ohne Sockel bestückt.

3. Die Leiterbahnen bilden weitere Kapazitäten, je nach Geometrie des Layouts.
Ein doppelseitiges Layout bilden dann wiederum andere Werte als ein einseitiges, es bilden sich Kapazitäten zum Kupfer auf der anderen Seite. Entsprechen wirkt auch die Dicke der Leiterplatte mit und das verwendete Trägermaterial.

Fazit: Zwei Leiter bilden immer eine Kapazität.

MfG Peter(TOO)

[schorsch_76]

Es scheint so, als sei meine Vermutung doch richtig gewesen. Siehe hier (unter Abschnitt Quarz)

http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial:_Equipment

Gruß
Georg