RTC晶振为何钟情32.768KHz？这个数值是怎么来的

科技 2024-11-12 12:15 广东

RTC（Real-Time Clock，实时时钟）电路是常见的电路，其中的晶振标称频率一般为32.768kHz。

下图是“电路啊”设计的一款电路模块的正反面，其中用到RTC芯片DS1307，使用的晶振是32.768KHz。

下图是“电路啊”设计的一款电路板，采用君正的主控芯片，该芯片内含RTC，需要外接的晶振为32.768KHz：

RTC晶振钟情32.768KHz，这是为什么呢？

原因有以下几方面。

1、便于分频获得准确的秒信号：32768=2的15次方，这意味着32.768KHz的晶振产生的时钟信号经过15 次分频后，能够产生频率为1Hz的信号，而1Hz的信号正好对应每秒钟一次的计时，非常适合用于实时时钟来确定时间和日期。如果使用其他频率的晶振，想要得到准确的1Hz秒信号，在分频操作上可能会更加复杂，并且难以保证精确性。

2、低功耗：32.768KHz的晶振工作在相对较低的频率，相比于更高频率的晶振，其功耗更低。对于一些依靠电池供电且需要长时间运行的设备，如电子手表、智能水表、电表等，使用低功耗的32.768KHz晶振可以减少电池的消耗，延长设备的使用时间。

3、尺寸和功耗的折中：频率与晶振的尺寸呈反比关系，频率越低，晶振的尺寸越大。32.768KHz的频率在满足低功耗需求的同时，晶振的尺寸也不会过大，是一种比较理想的折中选择。

4、成本较低：在晶振的生产和制造中，32.768KHz的晶振由于应用广泛、产量大，其成本相对较低。对于大规模生产的电子设备来说，使用成本较低的晶振可以降低整体的生产成本。

5、符合人听觉范围外频率：32.768KHz是第一个为2的整次方且超过人听觉范围的频率。人耳的听觉范围一般在20Hz到20kHz之间，使用32.768KHz 的晶振可以避免产生人耳可听到的噪音干扰。

6、历史沿用和技术成熟：从石英钟表时代开始，就采用32.768KHz的晶振来实现准确的计时，经过长期的发展和应用，相关的技术已经非常成熟和稳定。并且在后续的电子设备发展中，为了保持时间计量的准确性和兼容性，也继续沿用了这一频率的晶振。

以上，算是一个有趣的冷知识，在玩电子的路上，希望大家enjoy!

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