Перейти к содержанию

ppm — миллионная доля

Точность кварцев, температурный коэффициент резисторов и опорных источников, стабильность генераторов в даташитах указывают в ppm — миллионных долях. Проценты для таких малых величин неудобны: 20 ppm — это 0,002 %.

Обновлено Редакция GAW

Содержание

ppm (parts per million, миллионная доля) — безразмерная относительная величина, равная 10⁻⁶. В электронике так записывают малые относительные отклонения: допуск и стабильность частоты кварцев и генераторов, температурный коэффициент сопротивления и опорных источников, нелинейность.

1 ppm=10−6=0,0001 %,Δx=x⋅nppm⋅10−6.1\ \text{ppm} = 10^{-6} = 0{,}0001\ \%, \qquad \Delta x = x \cdot n_\text{ppm} \cdot 10^{-6}.

Где встречается

ПараметрПримерСмысл
Допуск частоты кварца±20 ppm (Abracon ABS07)частота отличается от номинала не больше чем на 20·10⁻⁶
Температурный коэффициентppm/K (= ppm/°C для разности температур)изменение на градус, см. ТКС
Квадратичный коэффициент часового кварца−0,036 ppm/°C²уход по параболе, см. часовой кварц
Чувствительность к нагрузкеppm/пФсм. pullability

Перевод для часов

В сутках 86 400 секунд, поэтому для часов реального времени удобно помнить (наш расчёт):

1 ppm≈0,0864 с/сутки≈2,6 с/месяц.1\ \text{ppm} \approx 0{,}0864\ \text{с/сутки} \approx 2{,}6\ \text{с/месяц}.

Кварц ±20 ppm при комнатной температуре даёт до 1,7 с в сутки, около 52 с за 30 дней — без учёта температурного ухода.

Рекомендация NIST

Руководство NIST SP 811 (разд. 7.10.3) не рекомендует ppm, ppb и ppt для величин в СИ: это сокращения, зависящие от языка, а «миллиард» в разных странах означает разные числа. Вместо них предлагается писать степени десяти (3·10⁻⁶) или отношения единиц (мкА/А). NIST делает исключение только для случаев, когда такие сокращения требует закон или нормативный акт. В даташитах ppm тем не менее общеприняты — это практика производителей, а не исключение NIST.

Не путать ppm с ppb (10⁻⁹) и с процентами (10⁻²). Десятичные приставки и перевод единиц — в конвертере единиц.

Частые вопросы

Сколько секунд в сутки уходят часы при 20 ppm?

В сутках 86 400 с, поэтому 1 ppm — 0,0864 с в сутки, а 20 ppm — около 1,7 с в сутки, или около 52 с за 30 дней (наш расчёт). ST в AN2867 приводит близкий пример: 7,8 ppm — около 0,7 с в сутки.

Как перевести ppm в проценты?

1 ppm = 10⁻⁶ = 0,0001 %. Значит, 100 ppm — 0,01 %, 10 000 ppm — 1 %. Обратно: 0,1 % — это 1000 ppm. Так удобно сравнивать, например, допуск резистора в процентах с его температурным коэффициентом в ppm/°C.

ppm/°C и ppm/K — одно и то же?

Да: для разности температур градус Цельсия равен кельвину, поэтому 100 ppm/°C = 100 ppm/K. Как пересчитать такой коэффициент в изменение сопротивления, разобрано в термине о ТКС.

Источники

  1. NIST Special Publication 811 (2008). Guide for the Use of the International System of Units (SI) — разд. 7.10.3: ppm, ppb, ppt — зависимые от языка сокращения, не рекомендуются для выражения величин в СИ; вместо них — степени 10 (3·10⁻⁶) или отношения единиц (µA/A); название «миллиард» неоднозначно в разных странах; допускаются, если их требует закон или нормативный документ
  2. Abracon. ABS07 32.768kHz SMD Crystal (revised 08-10-22) — допуск частоты ±20 ppm при 25 °C; температурный коэффициент −0,036 ppm/°C²
  3. STMicroelectronics. AN2867: Guidelines for oscillator design on STM8AF/AL/S and STM32 MCUs/MPUs (Rev 24, February 2026) — разд. 3.7: пример 7,8 ppm — около 0,7 с в сутки для часов реального времени

Нашли ошибку?

Смотрите также