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晶振损坏的5个原因 使用晶振要注意什么?

作者:OCXO 时间:2019-05-20 11:37:09来源:恒温晶振厂家 阅读数:
摘要:本文详细介绍了晶振使用过程中容易造成晶振损坏的5个原因,并且详细说明了在使用晶振之前我们要注意什么?下面一起来看看:...

 

晶振损坏的5个原因

  小小的晶振,如果不妥善保管,就很容易使其损坏。晶振外观是看不出内部是否出现问题的,所以在运输、焊接和测试过程中,都要做到轻拿轻放。那么在什么外在因素下能让晶振损坏呢?

  一、机械冲击:晶体是一个石英薄片,容易被剧烈的机械冲击损坏。比如摔到地上,敲击,撞击等等。

  二、机械应力:焊接或修理时过度弯曲/桡折,会通过连接头使石英晶片产生应力甚至直接损坏损坏。晶体应力可能会导致中心频点轻微偏移。

  三、电冲击:如果振荡激励信号过强,可能会导致晶体损坏。即所谓过载

  四、高温:事实上适应晶体耐高温的能力挺强,几百上千度都没有问题。但是其两侧是镀银然后焊接到连接头上的。焊接的部位耐高温能力就比较有 限,产线过锡时就需要确认其温度曲线是否符合。另外请注意,非恒温/温补晶振在高温时频点会漂移。

  五、辐射损伤:X射线,宇宙射线等会强辐射可能会引起石英晶格被破坏,从而导致晶体受损。如果要用于军工、航天等对辐射比较关心的领域,建议采用SC切型的石英晶片(普通的为AT切型),甚至加上必要的屏蔽措施。

  当然也会有其他现象造成晶振损坏,使用和生产过程中不规范,下面是列出最常见的易出事故的时候,简单的了解一下;

  1、生产过程种有摔落现象,意思是只晶振造成外界的过大冲击力,因为晶振晶片比较薄,需要轻拿轻放。

  2、晶振焊接到线路板上时候可能焊接温度过高导致晶振不良。

  3、焊接过程中产生虚焊,也就是假焊接,使晶振不通电。

  4、晶振焊接之后,焊锡与线路相连,造成短路现象。

  5、在检漏工序中,就是在酒精加压的环境下,石英晶体谐振器容易产生碰壳现象,即振动时芯片跟外壳容易相碰,从而晶体容易发生时振时不振或停振;

  6、在压封时,晶体内部要求抽真空充氮气,如果发生压封不良,即晶体的密封性不好时,在酒精加压的条件下,其表现为漏气,称之为双漏,也会导致停振;

  7、由于芯片本身的厚度很薄,当激励功率过大时,会使内部石英芯片破损,导致停振;

  8、有功能负载会降低Q值(即品质因素),从而使晶体的稳定性下降,容易受周边有源组件影响,处于不稳定状态,出现时振时不振现象;

  9、由于晶体在剪脚和焊锡的时候容易产生机械应力和热应力,而焊锡温度过高和作用时间太长都会影响到晶体,容易导致晶体处于临界状态,以至出现时振时不振现象,甚至停振;

  10、在焊锡时,当锡丝透过线路板上小孔渗过,导致引脚跟外壳连接在一块,或是晶体在制造过程中,基座上引脚的锡点和外壳相连接发生单漏,都会造成短路,从而引起停振;

  11、当晶体频率发生频率漂移,且超出石英晶振偏差范围过多时,以至于捕捉不到晶体的中心频率,从而导致芯片不起振。

使用晶振要注意什么?

  晶振是为电路提供频率校准的元器件,通常分成有源晶振和无源晶振两个大类别;所以晶振的使用之前要注意的几点:

  1、无源晶振需要外接电压;由于芯片内部有振荡电路,并且晶振的信号电压根据起振电路而定,可以允许不同的电压,但无源晶振通常信号质量和精度较差,需要精确匹配外围电路(电感、电容、电阻等),如需更换晶振时要同时更换外围的电路。

  2、有源晶振不需要芯片的内部振荡器,就可以提供高精度的频率基准,信号质量也较无源晶振要好;相对应的有源晶振要比无源晶振要贵一些。

  3、晶振的脚位图;晶振厂家所制作的产品手册上都会提供外部晶振输入的标准电路,会注明晶振的频率范围和一些重要的参数,所以在设计电路时要了解晶振的脚位图。单片机现在所能接收的晶振频率相对较低,但对于一般控制电路来说足够了。

  4、晶振有一个重要的参数,那就是负载电容值;选择与负载电容值相等的并联电容,就可以得到晶振标称的谐振频率。

  5、一般的晶振的负载电容为15pf或12.5pf ;如果再考虑元件引脚的等效输入电容,则两个22pf的电容构成晶振的振荡电路就是比较好的选择。

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晶振损坏的5个原因 使用晶振要注意什么?相关问答:

问题:晶体振荡器英文怎么说?

回答: crystal oscillator 研制的宽频偏线性压控晶体振荡器取得了较好的结果:A developed linear VCXO with wide frequency deviation has acquired better results

问题:石英晶体振荡器的输出频率

回答:它有两种频率,一种为串联谐,另一种为并联谐振频率,后者高于前者,但在实际使用中,晶振上标的频率数即为其输出频率.

问题:晶体振荡器的作用是什么

回答:这晶体振荡器不 外信号激励、自身就可以将直流电能转化为交流电能的装置。这样的装置或说是一种电路就可以称为“晶体振荡器”。 振荡电路应用也很广,如在无线电广

问题:什么是RC正弦波振荡器?

回答:RC正弦波振荡器的振荡频率反比于RC选频阿络元件RC的乘积。用增大电阻阻值的方法降低振荡频率,不会像LC振荡器中增大电感量那样会使元件体积和重量加大,故RC振荡器可工作在低频

问题:晶振的作用是什么?

回答:晶振是石英振荡器的简称,英文名为Crystal,它是时钟电路中最重要的部件,它的作用是向显卡、网卡、主板等配件的各部分提供基准频率,它就像个标尺,工作频率不稳定会造成相关设备工作频率不稳定,自然容易出现问题。

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