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二腳和三腳系列諧振器的區別

來源:http://m.key-ic.com 作者:konua 2012年10月09

        全有多少種晶振回分為二個腳的焊點,和到三個腳焊點呢?是只有插件的陶瓷晶振有分為三個腳和二個腳呢?那么貼片晶振的有分腳位嗎?其實不管是插件或者是貼片,石英晶振,或者是陶瓷諧振器,或者是陶瓷率波器,陷波器等等,都有分三腳和到二腳,要是陶瓷晶振三腳是諧振器本身內置有一顆電容,三個腳的石英晶體諧振器,三個腳是其中有一個腳中間直接用來接地,這款石英晶體諧振器三個腳的一般只有國外用的上,或者是外單,因為中間這個接地的腳需要經過加工工藝,這樣算下來成本就很高了,國內的一般都是直接焊錫在外殼上,這樣既能節省成本,又直接。不過有不好之處是晶振在經過外殼高溫焊接之后,或者是大電流擊過之后,很容易產生不穩定現象。所以國外價格比較好的客戶往往就會選擇使用中間添加了一個腳,高成本的穩定的三腳插件石英晶振。說到濾波器三個腳就不以為奇了。因為要起到濾波的作用,在分波,分頻,必須要使用三個腳的結合。
市面上的系列晶振大多是二腳,三腳的系列
是一種集晶體和電容為一體的復合元件。原因是在集成電路振蕩的外圍電路中總是以一個晶振(或其它諧振元件)和兩個電容組成回路,為便于簡化電路及工藝,人們便研制生產了這種復合件。其3個引腳中,中間的1個腳通常是2個電容連接一起的公共端,另外2個引腳即為晶振兩端,也是兩個電容各自與晶振連接的兩端。由此可見,這種復合件可用一個同頻率石英晶體諧振器和兩個貼片電容或者是瓷片電容按常規連接后產生替代。

晶振有分為二腳三腳該如何采購呢?
采購朋友們是不是覺得選用晶振有點復雜了呢?其實一點都不復雜,因為線路設計的工程會根據IC和到方案的需要,會選擇好實用合適的系列晶振。

1 用萬用表(R×10k擋)測晶振兩端的電阻值,若為無窮大,說明晶振無短路或漏電;再將試電筆插入市電插孔內,用手指捏住表晶的任一引腳,將另一引腳碰觸試電筆頂端的金屬部分,若試電筆氖泡發紅,說明晶振是好的;若氖泡不亮,則說明晶振損壞。(引自網上,請注意安全,未經證實)
2.用數字電容表(或數字萬用表的電容檔)測量其電容,一般損壞的晶振容量明顯減小(不同的晶振其正常容量具有一定的范圍,可測量好的得到,一般在幾十到幾百PF
3 貼近耳朵輕搖,有聲音就一定是壞的(內部的晶體已經碎了,還能用的話頻率也變了)
4 測試輸出腳電壓。一般正常情況下,大約是電源電壓的一半。因為輸出的是正弦波(峰峰值接近源電壓),用萬用表測試時,就差不多是一半啦。
5 用代換法或示波器測量。

晶振如何工作的呢?
基于晶振與陶瓷諧振槽路的振蕩器通常能提供非常高的初始精度和較低的溫度系數。RC振蕩器能夠快速啟動,成本也比較低,但通常在整個溫度和工作電源電壓范圍內精度較差,會在標稱輸出頻率的5%至50%范圍內變化。
但其性能受環境條件和電路元件選擇的影響。需認真對待振蕩器電路的元件選擇和線路板布局。在使用時,陶瓷諧振器槽路和相應的負載電容必須根據特定的邏輯系列進行優化。具有高Q值的晶振對放大器的選擇并不敏感,但在過驅動時很容易產生頻率漂移(甚至可能損壞)。影響振蕩器工作的環境因素有:電磁干擾(EMI)、機械震動與沖擊、濕度和溫度。這些因素會增大輸出頻率的變化,增加不穩定性,并且在有些情況下,還會造成振蕩器停振。
選擇振蕩器時還需要考慮功耗。分立振蕩器的功耗主要由反饋放大器的電源電流以及電路內部的電容值所決定。CMOS放大器功耗與工作頻率成正比,可以表示為功率耗散電容值。比如,HC04反相器門電路的功率耗散電容值是90pF。在4MHz、5V電源下工作時,相當于1.8mA的電源電流。再加上20pF的晶振負載電容,整個電源電流為2.2mA。陶瓷諧振槽路一般具有較大的負載電容,相應地也需要更多的電流。相比之下,晶振模塊一般需要電源電流為10mA ~60mA。硅振蕩器的電源電流取決于其類型與功能,范圍可以從低頻(固定)器件的幾個微安到可編程器件的幾個毫安。一種低功率的硅振蕩器,如MAX7375,工作在4MHz時只需不到2mA的電流。常常關注康華爾電子官方網站http://m.key-ic.com/,會給你帶來晶體,以及霧化片各個方面的技術信息資料。

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