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石英晶振的定义及分类

石英晶振的定义及分类

2019-12-25 09:08:00

石英晶振石英晶体经过精密切割、研磨、镀膜、封装等工序加工而成,为电路提供基准频率的电子元器件。


晶振在数字电路中至关重要,如果石英晶振无法起振,整个系统将陷入瘫痪,晶振因此也被称为数字电路的“心脏”。


分类

1、从功能上可分为有源晶振和无源晶振,有源晶振即为石英晶体振荡器,无源晶振即为石英晶体谐振器有源晶振内部包含石英晶体片,以及由电容、芯片等组成的起振电路,外部一般引出四个管脚,包括电源、地、输出和空置脚。使用时只需外接电源即可输出稳定振荡波形,无需再额外设计起振电路,具有精度高、输出稳定等优点。无源晶振内部只包含石英晶体片,外部一般只有两个管脚,使用时不需要电源,需搭配起振电路才能正常工作。


2、从封装形式上可分为直插型(PTH)和表面贴装型(SMD)。常见的直插型封装有HC-49、TC-38、CSA-310等;常见的表贴封装有SM-49、CPX-49、MM-39等。


石英晶振.png


哪些因素会致使晶振损坏

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。


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