贴片晶振的性能及类别介绍

贴片晶振和插件晶振是常用的两类石英晶振产品,插件晶振就是指具有引脚的石英晶振,反之,贴片晶振就是不具备突出引脚的晶振.本文主要是通过性能和类别两个层面对贴片晶振进行说明;贴片晶振又叫做SMD晶振,所有的贴片晶振分为有源晶振和无源晶振两个类别,常规贴片晶振的尺寸主要有:8045,7050,6035,5032,4025,3225,2520等等.

贴片晶振总频差,在规定的时间内,由于规定的工作和非工作参数全部组合而引起的石英晶体振荡器频率和给定标称频率的最大偏差.总频差包括频率温度稳定度、频率老化率造成的偏差、频率电压特性和频率负载特性等共同造成的最大频差.一般只在对短期频率稳定度关心,而对其他频率稳定度指标不严格要求的场合采用.例如:精密制导雷达.

频率稳定度:任何晶振,频率不稳定是绝对的,程度不同而已.一个晶振的输出频率随时间变化的曲线.曲线中表现出频率不稳定的三种因素:老化、飘移和短稳.

开机特性(频率稳定预热时间)指开机后一段时间(如5分钟)的频率到开机后另一段时间(如1小时)的频率的变化率.表示了石英晶振达到稳定的速度.这指标对经常开关的仪器如频率计等很有用.

频率老化率:在恒定的环境条件下测量振荡器频率时,振荡器频率和时间之间的关系.这种长期频率漂移是由晶体元件和振荡器电路元件的缓慢变化造成的,因此,其频率偏移的速率叫老化率,可用规定时限后的最大变化率(如±10ppb/天,加电72小时后),或规定的时限内最大的总频率变化(如:±1ppm/(第一年)和±5ppm/(十年))来表示.

晶体老化是因为在生产晶体的时候存在应力、污染物、残留气体、结构工艺缺陷等问题.应力要经过一段时间的变化才能稳定,一种叫”应力补偿”的晶体切割方法(SC切割法)使晶体有较好的特性.

贴片晶振短稳:短期稳定度,观察的时间为1毫秒、10毫秒、100毫秒、1秒、10秒.晶振的输出频率受到内部电路的影响(晶体的Q值、元器件的噪音、电路的稳定性、工作状态等)而产生频谱很宽的不稳定.测量一连串的频率值后,用阿伦方程计算.相位噪音也同样可以反映短稳的情况(要有专用仪器测量).

重现性:定义:晶振经长时间工作稳定后关机,停机一段时间t1(如24小时),开机一段时间t2(如4小时),测得频率f1,再停机同一段时间t1,再开机同一段时间t2,测得频率f2.重现性=(f2-f1)/f2.

频率压控范围:将频率控制电压从基准电压调到规定的终点电压,石英晶体振荡器频率的最小峰值改变量.

频率压控线性:和理想(直线)函数相比的输出频率-输入控制电压传输特性的一种量度,它以百分数表示整个范围频偏的可容许非线性度.

贴片晶振的分类

贴片晶振也分为无源晶振和有源晶振两种类型.无源晶振和有源晶振(谐振)的英文名称不同,无源晶振为crystal(晶体),而有源晶振则叫做oscillator(振荡器).无源晶振需要借助于时钟电路才能产生振荡信号,自身无法振荡起来,所以”无源晶振”这个说法并不准确；有源晶振是一个完整的谐振振荡器.石英晶体振荡器和石英晶体谐振器都是提供稳定电路频率的一种电子器件.石英晶体振荡器是利用石英晶体的压电效应来起振,而石英晶体谐振器是利用石英晶体和内置IC共同作用来工作的.振荡器直接应用于电路中,谐振器工作时一般需要提供3.3V电压来维持工作.振荡器比谐振器多了一个重要技术参数:谐振电阻(RR),谐振器没有电阻要求.RR的大小直接影响电路的性能,因此这是各商家竞争的一个重要参数.无线吸尘器与高稳定性晶振融为一体成为家庭领域必备利器

在现如今的家庭领域当中,智能产品不断进击智慧家庭领域,便捷式,高端的智能产品给不少居民带来了不错的生活科技体验,同时也增加了生活当中的乐趣,吸尘器是家庭清洁领域当中其中的一员,传统的吸尘器是又大又重,而且需要插电才能实现工作,如今随着科技的改革更新,无线吸尘器也就诞生了,不但在体积上减轻了,无线设备也改变了传统笨重的吸尘器使用方法.

无线吸尘器采用的是电池储存搭配使用的,充满电后可长达一个小时的吸地时长,搭载了高达250W功率的直流无刷马达,使风道更为顺畅,保证吸力没有损耗,那么我们的石英晶振引用在哪里呢?无线吸尘器的电源显示屏数据是通过2012晶振来提供时钟信号基准的,电池充电显示也是由32.768K晶振传输频率指令所产生工作的,故32.768K晶振也被称之为时钟晶振,是专门引用于时钟电路模块的电子元器件.

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日本爱普生旗下生产的型号为FC-12D晶振的32.768KHZ系列的2012贴片晶振是具备一定国际晶振知名度的石英晶振,相信接触过爱普生晶振品牌的人都知道,爱普生本身就是一家专注于制造音叉表晶的晶振制造商,旗下所量产千赫兹系列的C-002RX,C-004R,C-005R,MC-146,MC-156等型号晶振是在国内外出口数量较高的音叉式晶振,爱普生集团的32.768K晶振产品被大量应用于智能产品的时钟控制系统范围,2012mm晶振是其中尺寸较小型的一款高精度高稳定性晶振产品.

32.768K晶体的一种通常应用于所有与时间系统有关的产品,所以说LED的大是离不开晶振的支撑,32.768K晶振在钟表里面是必不可少被称为表晶,通常负载电容范围在6,7,9,12.5PF之间选择,工作温度在-10℃~70℃之间,存储温度在-40℃~85℃之间,属于32.768KHZ晶振标准的温度工作运行范围,促使产品能够适应一定的工作温度比例,这样产品才不会发生故障的现象.

近年来整个晶体行业也在不断随着市场需求的改变,晶振尺寸的变化是最为明显的,晶振有区分为插件晶振和贴片晶振,不过现如今外观尺寸具有薄型表面贴片型石英晶体谐振器是比较符合市场领域需求的电子零件,小型化体积不占据空间,发挥具备耐环境特性,如耐热性,耐冲击性的优良特性满足无铅焊接的回流温度曲线要求,智能小型晶振的精细化发展使产品变得更具有稳定性.

其实到这里我们就会发现,贴片晶振不仅可以分为有源晶振和无源,还可以分为兆赫兹晶振和千赫兹晶振,这是因为晶振产品会根据它的外观,性能,属性等有不同的分类.第一段我们总结了兆赫兹系列的常规尺寸,其实贴片晶振在千赫兹也有许多常规尺寸的,比如8038晶振,7015,5018,4115,3215,2012,1610等都是.