什么情况将导致晶振被烧坏?如何解决晶振常见故障?
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晶体分为通用晶体和高精密晶体两种,通用晶体一般都是AT切的,高精密晶体,除了AT切型,还有SC 切 IT 切等。为增进大家对晶振的认识,本文将对晶振被烧坏的两类情况以及晶振常见问题解决方案予以介绍。如果你对晶振具有兴趣,不妨继续阅读哦。
一、晶振被烧坏的两大类情况
有一些电子设备需要频率高度稳定的交流信号,而LC振荡器稳定性较差,频率容易漂移(即产生的交流信号频率容易变化)。在振荡器中采用一个特殊的元件——石英晶体,可以产生高度稳定的信号,这种采用石英晶体的振荡器称为晶体振荡器。晶振是电子电路中最常用的电子元件之一,一般用字母“X”、“G”或“Z”表示,单位为Hz。
针对无源晶振被烧坏的情况有以下两点:
1、手焊操作不当
假如利用高温或长时间对导脚部位进行加热,会导致晶振内部晶片镀银层破坏,电阻超差等问题,引发晶振不起振。
2、激励功率过大
根据应用领域的不同,选择合适激励功率的晶振,切不可只为了改变晶振的输出频率,任意改变电路输入给晶振的激励功率的大小。因为电路提供的激励功率过大可能会导致石英晶片振幅变大,因此过多的热量产生导致石英晶片振动区域的温度升高。石英晶片本身则产生梯度性温度攀升,直接破坏频率稳定度。由于晶片机械性变形程度可能会超出弹性极限,造成晶格不可恢复性的位移,造成晶振输出频率永久性频偏。更严重的情况下,石英晶片振碎,导致晶振彻底不起振(停振),也就是我们所说的“烧坏”。造成等效电阻变大(注:一般晶振电阻值为10~100Ω),影响晶振起振,严重情况下造成晶振停振。激励功率过大,还可能导致导致固着晶片与基座的导电胶受损,比如断裂,后果是造成晶振内部电路断路、晶振停振。
在无源晶振的电路应用中,加在晶振两端的电压很低,因此无源晶振被烧坏的情况极少。而该类事故却更多发生在有源晶振的不当应用上,因此需要引起特别关注。
二、晶振使用中常见问题与解决方法
(一)频偏造成的使用异常
异常现象:色彩图像不正常;音频杂音,无数据传输,距离短,遥控无反应。
常见处理:换一个就OK
根本原因:晶振负载电容同电路不匹配。
解决办法:调整电路匹配电容大小,或换用不同负载电容的晶振。
(二)工作不稳定或不起振造成的使用异常
异常现象:开机不工作,工作不稳定
根本原因:① 晶振不良。② 电路负阻抗太小。
解决办法:
①批退晶振,换良品。
② 电路修改
1. 减小C1*C2;
2. 选择gm大的IC;
3. 增加振荡电流,缺点增加了功耗。
4. 先用较小电阻的晶振。
(三)焊接温度对产品影响(DT 32.768KHZ)
异常现象:不良率高,时间偏差大。
根本原因:焊接高温导致晶振损坏,导致参数指标恶化。
解决办法:该变焊接方法,采用后焊,或调低焊接温度。
(四)超声焊对产品的影响
异常现象:产品不工作,不良率高
根本原因:晶振产品不能承受超声焊工艺。
解决办法:更换能耐超声焊的产品。
(五)跌落/振动对产品的影响
异常现象:整机不工作,产品不良。
根本原因:跌落/振动条件超出晶振能承受的强度。
解决办法:改变晶振产品的型号,根据应用要求选用不同的规格;
比如车载类的选用较大尺寸,便捷式产品选用更小尺寸。
(六)静电/电流过大对产品的影响(针对有源晶振,声表器件)
异常现象:产品不工作,不良率高
根本原因:静电、大电流烧坏产品。
解决办法:做好防静电,及电路保护工作。
以上便是此次小编带来的晶振相关内容,通过本文,希望大家对晶振已经具备一定的了解。如果你喜欢本文,不妨持续关注我们网站哦,小编将于后期带来更多精彩内容。最后,十分感谢大家的阅读,have a nice day!