帶圖講解主流貼片晶振市場的現狀
在電子產業,如果談論到無源晶體與有源晶振的使用比例,那無疑,無源晶體的使用率肯定是大過于有源晶振的,消費類產業以及中低端產業在市場上仍舊是占有大部分的產能,因此選用到性價比高的無源晶體,重點即是節省了較多的成本。
如下圖1,圖2的32.768K貼片晶振是時鐘源中常使用的一款晶體,型號FC-135晶振,來自愛普生常年出貨量多NO1的RTC時鐘晶振。
圖1 FC-135晶振
MHZ無源貼片晶振,封裝3225的尺寸仍舊是廣大客戶的選擇,被應用于藍牙,模塊,WIFI,智能家居等領域。
圖2 3225貼片晶振
無源晶振基本以四腳和兩腳為主,5032貼片晶振封裝兩腳較為常見,若換成3225封裝,不但成本上漲,且貨源稀缺。因此客戶在3225貼片晶振封裝選型階段,能設計四腳焊接就盡量選擇四腳。
圖3 2腳無源晶振
目前小型化的有源晶振封裝仍以2520晶振,3225晶振為主流。愛普生與京瓷兩家的有源晶振是不少工程師較為信任的國際大品牌,除了抗干擾能力強,性能也較為穩定
圖4 有源晶振
時鐘上用到的32.768KHZ頻率,與圖一中相同尺寸的3.2*1.5mm,愛普生晶振也能做到有源封裝,圖中的SG-3030CM晶振是一款消耗電流僅有2ua的時鐘晶振。可以說是目前小的32.768K有源晶振封裝了
圖5 3215有源晶振
無源晶體與有源晶振之間的區別即在于
⑴,無源晶體需要外接匹配電容,與兩旁外圍電容,雜散電容,主芯片電容計算匹配值,如若匹配不當,太大太小的偏差都會引起晶振工作不穩定,甚至死機停振。后直接致使整塊線路板無法正常工作。
⑵,有源晶振內部多了起振芯片,能夠在不借助外部電容電阻的條件下自身起振,且抗干擾能力教強,但是需要外接電源。
關于無源晶體和有源晶振在選型期間我們需要注重哪些因素?
1,無源晶體的選型,務必要向晶振供應商提供準確的晶振電容值(注意,不是外部電容值,兩種單位一樣,切勿混淆)
2,無源晶體的封裝選型,需要明確兩腳還是四腳。有貼片和插件的,圓柱形插件的好直接接地,四腳插件的多余的腳可以懸空,好也接地處理。貼片四腳1.3腳連接
3,布線的時候需要特別注意,晶振屬于干擾源,應該越靠近MCU越好,晶振下面好不要走線。此外,晶振附件不要有一些高速走線,以免受到晶振的干擾。同時晶振還要做好濾波處理,免得影響晶振的輸出,高頻晶振四周好用大地包圍,對EMI有很大的好處。
4,有源晶振的選型,則需要明確晶振的電壓參數,通常工作電壓為1.8V;2.5V;2.8V;3.3V;5.0V
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