九大常見晶振不起振原因
01、振蕩電路不匹配導(dǎo)致晶振不起振
影響振蕩電路的三個指標(biāo):頻率誤差、負(fù)性阻抗、激勵電平
①頻率誤差太大,導(dǎo)致實際頻率偏移標(biāo)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(chǎn)品
②負(fù)性阻抗過大太小都會導(dǎo)致晶振不起振;解決辦法:負(fù)性阻抗過大,可以將晶振外接電容Cd和Cg的值調(diào)大來降低負(fù)性阻抗;負(fù)性阻抗太小,則可以將晶振外接電容Cd和Cg的值調(diào)小來增大負(fù)性阻抗;一般而言,負(fù)性阻抗值應(yīng)滿足不少于晶振標(biāo)稱最大阻抗3~5倍
③激勵電平過大或者過小也將會導(dǎo)致晶振不起振;解決辦法:通過調(diào)整電路中的Rd的大小來調(diào)節(jié)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
02、內(nèi)部水晶片破裂或損壞導(dǎo)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(nèi)部水晶片損壞,從而導(dǎo)致晶振不起振;解決辦法:更換好的晶振
03、晶振內(nèi)部水晶片上附有雜質(zhì)或者塵埃等也會導(dǎo)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(yè)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(dǎo)致晶振不起振;解決辦法:更換新的晶振
04、晶振出現(xiàn)漏氣導(dǎo)致不起振
晶振在制程過程中要求將內(nèi)部抽真空后充滿氮氣,如果出現(xiàn)壓封不良,導(dǎo)致晶振氣密性不好出現(xiàn)漏氣,或者晶振在焊接過程中因為剪腳等過程中產(chǎn)品的機(jī)械應(yīng)力導(dǎo)致晶振出現(xiàn)氣密性不良,均會導(dǎo)致晶振出現(xiàn)不起振的現(xiàn)象;解決辦法:更換好的晶振
05、焊接時溫度過高或時間過長,導(dǎo)致晶振內(nèi)部電性能指標(biāo)出現(xiàn)異常而引起晶振不起振
以32.768KHz直插型為例,要求使用178°C熔點的焊錫,晶振內(nèi)部的溫度超過150°C,會引起晶振特性的惡化或者不起振。解決辦法:焊接制程過程中一定要規(guī)范操作,對焊接時間和溫度的設(shè)定要符合晶振的要求。引腳焊接的正確方式應(yīng)是:不在晶振引腳的根部直接焊接;280°C下焊接時間為5秒以內(nèi),260°C下焊接時間為10秒以內(nèi)
06、儲存環(huán)境不當(dāng)導(dǎo)致晶振電性能惡化而引起不起振
在高溫或者低溫或者高濕度等條件下長時間使用或者保存,會引起晶振的電性能惡化,可能導(dǎo)致不起振;解決辦法:盡可能在常溫常濕的條件下使用、保存,避免晶振或者電路板受潮
07、MCU質(zhì)量問題、軟件問題等導(dǎo)致晶振不起振
目前市場上面MCU散新貨、翻新貨、拆機(jī)貨、貼牌貨等魚龍混雜,極易買到非正品。這樣電路容易出現(xiàn)問題,導(dǎo)致振蕩電路不能工作。另外即便是正品MCU,如果燒錄程序出現(xiàn)問題,也可能導(dǎo)致晶振不能起振
08、EMC問題導(dǎo)致晶振不起振
一般而言,金屬封裝的制品在抗電磁干擾上優(yōu)于陶瓷封裝制品,如果電路上EMC較大,則盡量選用金屬封裝制品。注:另外晶振下面不要走信號線,避免帶來干擾
09、物料參數(shù)選型錯誤導(dǎo)致晶振不起振
如:某MCU需要匹配6PF的32.768KHz,結(jié)果選用12.5PF的,導(dǎo)致不起振;此時只需要更換符合要求的晶振即可解決問題