資料介紹
眾所周知,在電子行業有這樣一個形象的比喻:如果把MCU比作電路的“大腦”,那么晶振毫無疑問就是“心臟”了。同樣,電路對“晶體晶振”(以下均簡稱:“晶振”)的要求也如一個人對心臟的要求一樣,最需要的就是穩定可靠。晶振在電路中的作用就是為系統提供基本的頻率信號,如果晶振不工作,MCU就會停止導致整個電路都不能工作。然而很多工程師對晶振缺乏足夠的重視和了解,而一旦出了問題卻又表現的束手無策,缺乏解決問題的思路和辦法。晶振不起振問題歸納
1、 物料參數選型錯誤導致晶振不起振例如:某MCU需要匹配6PF的32.768KHz,結果選用12.5PF的,導致不起振。解決辦法:更換符合要求的規格型號。必要時請與MCU原廠或者我們確認。
2、 內部水晶片破裂或損壞導致不起振運輸過程中損壞、或者使用過程中跌落、撞擊等因素造成晶振內部水晶片損壞,從而導致晶振不起振。解決辦法:更換好的晶振。平時需要注意的是:運輸過程中要用泡沫包厚一些,避免中途損壞;制程過程中避免跌落、重壓、撞擊等,一旦有以上情況發生禁止再使用。
3、 振蕩電路不匹配導致晶振不起振影響振蕩電路的三個指標:頻率誤差、負性阻抗、激勵電平。頻率誤差太大,導致實際頻率偏移標稱頻率從而引起晶振不起振。解決辦法:選擇合適的PPM值的產品。負性阻抗過大太小都會導致晶振不起振。解決辦法:負性阻抗過大,可以將晶振外接電容Cd和Cg的值調大來降低負性阻抗;負性阻抗太小,則可以將晶振外接電容Cd 和Cg的值調小來增大負性阻抗。一般而言,負性阻抗值應滿足不少于晶振標稱最大阻抗3-5倍。激勵電平過大或者過小也將會導致晶振不起振解決辦法:通過調整電路中的Rd的大小來調節振蕩電路對晶振輸出的激勵電平。一般而言,激勵電平越小越好,處理功耗低之外,還跟振蕩電路的穩定性和晶振的使用壽命有關。
4、 晶振內部水晶片上附有雜質或者塵埃等也會導致晶振不起振晶振的制程之一是水晶片鍍電極,即在水晶片上鍍上一次層金或者銀電極,這要求在萬級無塵車間作業完成。如果空氣中的塵埃顆粒附在電極上,或者有金渣銀渣殘留在電極上,則也會導致晶振不起振。解決辦法:更換新的晶振。在選擇晶振供應商的時候需要對廠商的設備、車間環境、工藝及制程能力予以考量,這關系到產品的品質問題。
5、 晶振出現漏氣導致不起振晶振在制程過程中要求將內部抽真空后充滿氮氣,如果出現壓封不良,導致晶振氣密性不好出現漏氣;或者晶振在焊接過程中因為剪腳等過程中產品的機械應力導致晶振出現氣密性不良;均會導致晶振出現不起振的現象。解決辦法:更換好的晶振。在制程和焊接過程中一定要規范作業,避免誤操作導致產品損壞。
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