惠州市嵐方實業有限公司
電話:400-6296-898
傳真:0752-2042189
郵箱:sales@lanfsy.com
地址:惠州市博羅縣羅陽鎮西北路8號
郵編:516100
關于晶振的分類和介紹
常見種類
我們常說的晶振有兩種:
需要驅動電路產生頻率信號,這種晶振稱為晶體諧振器,常見的有49S封裝、2腳封裝SMD3225、5032和少數4腳貼片封裝。
無需加驅動電路,加電壓信號產生頻率信號,稱為晶體振蕩器,基本上至少是4腳封裝,包括電源腳、地腳、電壓控制端、頻率輸出,晶體振蕩器由分恒溫晶振OCXO和溫補晶振TCXO。
主要參數選擇
在這里我們主要關注晶體諧振器。一般晶振的主要參數有核心頻率、工作溫度、精度值、等效串聯阻抗、匹配電容、封裝形狀等。
晶振的核心頻率,通常核心頻率的選擇取決于需要頻率的組件的要求,比如一個時鐘芯片需要32.768KHz的晶振,MCU一般默認在范圍內。從4M到幾十M。
之所以將晶振的工作溫度和工作溫度分開取,是因為晶振是物理元件,工作溫度與價格成正比。
晶振的精度值,典型精度為0.5ppm、5ppm、10ppm、20ppm、50ppm等。其中,目前國內僅通過數字補償即可達到0.5ppm,國外即使在3225或2016也能達到高精度。精度選擇通常是指對頻率要求高的器件的精度要求。例如,高精度時鐘芯片通常在5 ppm 范圍內,典型應用選擇在20 ppm 左右。
晶振的等效串聯阻抗,該參數主要與驅動能力,即驅動電流有關。等效電阻越小,所需的驅動電流越小。對外部驅動電路的適應性更高。
晶振的匹配電容可以通過改變匹配電容的參數值來改變晶振的核心頻率。這意味著可以通過調整晶振的匹配電容來微調精度。這也是國內制作高精度溫補晶振的主要方式。
封裝形式
目前晶振的封裝形式多種多樣,應根據實際情況進行選擇,主要考慮基板的空間、加工方法、成本等。
常見注意事項
一般來說,晶振是系統的核心器件,晶振的好壞直接關系到整個系統的穩定性,主要需要注意的是:
與加工技術有關的有兩個方面。
一是過高溫回流焊由于晶振是物理元件,過回流焊時的高溫會對晶振的頻率產生一定的影響,偏離核心要特別注意頻率.需要.使用K 級晶振時。
一種是清洗過程中的超聲波清洗,因為當超聲波頻率下降到晶振的工作頻率時,晶振發生共振,晶振內部的芯片損壞成為次品。
一般來說,應用中要注意的一點是晶振工作在穩定狀態,如果晶振出現故障,晶振往往會長時間工作在過驅動或欠驅動狀態。這可以通過查看晶體振蕩器的輸出引腳波形來分析。過度運行會使晶振無法達到正常使用壽命,而欠速運行會削弱晶振的抗干擾能力,導致系統經常無故掉時鐘。
抗干擾設計
由于晶振是小信號器件,容易受到外界干擾,可能導致系統時鐘出現問題。
這主要從兩個方面來處理。
一是要注意在通常用于包接地的布局中對晶振時鐘信號的處理。
一種是處理板上不同頻率的器件,這需要不同頻率之間的隔離。