SE – uC: Osciladores Por Hardware Tipos de Osciladores: Los osciladores por hardware son circuitos indispensables para los microcontroladores y otros dispositivos electrónicos, ya que generan los pulsos de reloj necesarios para su correcto funcionamiento. Los diferentes tipos de osciladores por hardware (Principalmente en los PICs) son: Oscilador: RC (Resistor-Capacitor) LP (Low Power) XT (Mid Power) HS (High Speed)
Descripción: Resistencia y capacitor de bajo costo Oscilador de baja frecuencia y bajo consumo Oscilador de frecuencia media y consumo medio Cristal de alta frecuencia y alto consumo
Velocidad: ≤ 4MHz 5KHz – 200KHz 100KHz – 4Mhz ≤ 40MHz
La razón por la que se utilizan más los osciladores tipo XT y HS es por la estabilidad y la velocidad que ofrecen al generar los pulsos, haciendo que el rendimiento del microcontrolador sea mucho mejor.
RC (Resistor-Capacitor) Este tipo de oscilador se utiliza en aplicaciones donde la precisión de tiempo no sea un requisito, es uno de los osciladores más baratos y fáciles de fabricar. Esta formado por una resistencia y un capacitor en serie, donde la frecuencia esta dada por el tiempo de carga y descarga del capacitor. La frecuencia de este tipo de oscilador esta influida por la estabilidad de la fuente de alimentación, la resistencia, la capacitancia, temperatura y las tolerancias en la resistencia y el capacitor. Para calcular la frecuencia del circuito es la siguiente:
Donde: Frecuencia (Hertz) Periodo (Segundos) Resistencia (Ohms) Capacitancia (Faradios)
El diagrama del oscilador RC es el siguiente:
LP (Low Power) Este tipo de osciladores están normalmente diseñados con cristales de cuarzo o cerámicos, están limitados a bajas frecuencias, al igual son de bajo consumo de potencia y también suelen ser más pequeños. Debe llevar dos capacitores, uno conectado a cada pin del oscilador y a tierra. El valor de los capacitores depende de la velocidad del oscilador. La frecuencia la define el fabricante, así que solo hay que comprarlo con la frecuencia que vayamos a necesitar.
XT (Mid Power) Este tipo de osciladores están normalmente diseñados con cristales de cuarzo o cerámicos, trabajan a frecuencias medias y su consumo de potencia es medio también (un poco más alto que los osciladores LP, pero más bajo que los HS). Debe llevar dos capacitores, uno conectado a cada pin del oscilador y a tierra. El valor de los capacitores depende de la velocidad del oscilador. La frecuencia la define el fabricante, así que solo hay que comprarlo con la frecuencia que vayamos a necesitar.
HS (High Speed) Este tipo de osciladores están normalmente diseñados con cristales de cuarzo o cerámicos, trabajan a frecuencias altas y su consumo de potencia es alto también (más alto que los osciladores LP y XT). Debe llevar dos capacitores, uno conectado a cada pin del oscilador y a tierra. El valor de los capacitores depende de la velocidad del oscilador. La frecuencia la define el fabricante, así que solo hay que comprarlo con la frecuencia que vayamos a necesitar.
Diagrama De Osciladores LP, XT y HS El diagrama del oscilador de cristal LP, XT, HS es el siguiente:
Los osciladores de cristal se ven así:
El diagrama del oscilador cerámico LP, XT, HS es el siguiente:
Los osciladores de ceramica se ven asi:
Referencias
MRCHUNCKUEE, “Oscilador por hardware para PIC”, 08/12/12, http://electronicayrobotica.wordpress.com/2012/08/18/oscilador-por-hardware-para-pic/
www.romux.com, “Oscillator”, 11/05/12, http://www.romux.com/tutorials/pic-tutorial/oscillator
Microchip, “PIC18 Oscillator Options”, 2011, \ http://www.microchip.com.tw/Data_CD/Workshop/8-Bits/TLS2118/TLS2118_TW.pdf
Dan Matthews, Microchip, “AN849 – Basic PICmicro Oscillator Design”, 2002, http://ww1.microchip.com/downloads/en/appnotes/00849a.pdf
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