Cristal SMD de 4 conductores - ¿Conectar ambos GND?

Por lo general, uso los cristales de estilo de lata de metal de 2 conductores, pero para nuestras necesidades de estabilidad de frecuencia, nuestro fabricante de cristales recomendó que usemos los cristales de estilo SMD plano de 4 conductores (imagen de muestra adjunta).

Estaba revisando nuestro diseño de referencia, para este producto y los símbolos para los 2 cristales de estilo de lata de plomo se usan principalmente para la MCU.

En un diseño de referencia separado, usan un símbolo SMD de 4 conductores para la misma MCU. El tipo de diseño solo conectó una de las almohadillas GND en este diseño.

¿Hay alguna razón concebible para NO conectar ambas almohadillas GND en este cristal de 4 conductores? ¿Hay algo que no sepa con estos cristales de 4 plomos?

¿Debo usar una vía separada para cada conexión GND?

He visto a los encargados del diseño que no conectan todas las almohadillas GND en un interruptor mecánico, aparentemente solo para poner menos rastros en un tablero.

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Respuestas (2)

Aquí hay un ejemplo de cómo se puede enrutar un reloj (aunque puede ver que los pines 3 y 4 no están conectados a tierra, dependiendo del oscilador que puedan ser). La ventaja aquí es que un plano rodea al oscilador y actúa como un escudo para ayudar a conectar a tierra cualquier RF. Las vías son para conectar a tierra, de dos a cuatro deberían ser suficientes. La mayoría de las vías tienen una inductancia de 1 a 5 nH dependiendo del tamaño, por lo que esto bloqueará las frecuencias altas y, paralelamente, dejará caer la inductancia al plano de tierra.

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Genial, esa es una buena idea para protegerse. ¡Solo he construido cosas de muy baja frecuencia, pero siempre me he preguntado si/cuándo necesitaría algo de blindaje! Gracias es un gran alimento para el pensamiento, agradezco la instantánea de diseño.
Al menos agregaría una vía en la parte inferior izquierda de la señal GND que rodea al oscilador aquí. De lo contrario parece más una antena y la corriente que llega por ese extremo se reflejaría. Tal como está dibujado, esto podría cerrarse fácilmente agregando un trazo a través del centro de los dos componentes inferiores izquierdos. Y por qué no girar la tapa derecha 180° y hacer que el diseño sea mayormente simétrico, tener un terreno más grande en el centro. Además, ni 3 ni 4 están conectados a GND. Sin olvidar que el anillo de protección incluiría/subiría mejor al microcontrolador; también protege de interferencias conductivas.
Otra cosa que se podría hacer es hacer que la tierra pase a través de los capacitores, esto fue solo para un reloj de 8 mhz, y no hice el diseño en este, pero quería demostrar el escudo.

Los cristales son dispositivos pasivos que pueden hacer que los circuitos cuidadosamente construidos oscilen a una frecuencia fija. La mayoría de los cristales típicos solo tienen dos pines, incluso los que están en un paquete de 4 pines como este.

Los pines "GND" en este caso no son más que una conexión eléctrica a la caja del paquete. Por lo general, no proporcionan ninguna función que no sea la de blindaje. Es concebible que la capacitancia adicional del blindaje pueda ayudar a evitar que el cristal oscile en el modo incorrecto (es decir, en alguna frecuencia armónica), o simplemente para evitar que otras fuentes de ruido afecten la oscilación.

He usado con éxito cristales de 4 pines sin los pines GND conectados antes. Aunque eso fue en un tablero de 1 capa y no tuve muchas opciones al respecto.

Le aconsejaría que conecte ambos pines a GND si no es por otra razón que porque eso es lo que dice la hoja de datos.

En cuanto a su pregunta final, no, no necesita vías individuales para cada pin, pero no hay nada de malo en hacerlo si eso es lo que necesita hacer para conectarlos.

Según los comentarios, para responder a la pregunta de por qué el diseño que está viendo solo conecta uno de los pines de tierra, es porque el cristal que usaron tiene un pin-out no estándar en el que el pin 4 no está conectado:

Cristal con pasador NC

Tengo que amar la estandarización. Cada uno tiene su propio estándar.

Tom, nunca me has descarriado. Le envié un correo electrónico al fabricante del cristal solo para estar seguro, pero es un poco tonto ver que una importante compañía de semiconductores deja uno de estos pines sin conectar. Quiero asegurarme de que no haya ningún problema importante que desconozco.
@ Leroy105, ¿tiene un enlace al diseño de la placa? Tengo curiosidad si la omisión es simplemente falta de espacio para enrutarlo, o si diseñaron mal la huella (por ejemplo, hicieron que la conexión de ambos pines fuera opcional).
Lo sentimos, esto es PITA: ti.com/tool/TIDA-01519?keyMatch=CC1310&tisearch=tidesigns -- busque TIDA-01519. Ese cristal Y2... Nunca he usado un cristal de 4 plomos en un diseño. Veo este bicho raro. No revisé los gerbers en detalle si están sin espacio no parece que esté mirando el tablero. Especialmente tienen plano GND, estoy seguro de que es una vía.
@ Leroy105 no es un error de su parte: esta es la hoja de datos del cristal que usaron. El pin 4 es un No-Connect en ese.
Crips. Ni siquiera pensaría en mirar tan profundo. Está bien, gracias Tomás. ¡No estoy usando ese cristal exacto, así que espero atrapar ese No-Connect! Me meteré más con tu cerebro, pedimos cristales personalizados de TXC (igual que en este diseño) y en su cotización personalizada, el pin 4 es un pin GND. Le responderé si/cuando tenga noticias de nuestro vendedor de TXC de ingeniería de TXC.
@ Leroy105 es muy posible que alguien haya cometido un error en la hoja de datos, que luego se introdujo en la PCB. Apuesto a que quienquiera que haya diseñado ese tablero también se estaba rascando la cabeza con desconcierto.
Tom, TXC intervino en nuestro cristal personalizado. Conecte ambos pads a GND. Suficientemente fácil.
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