元器件知识：为什么晶振会烧坏

Release time：2024-03-18
author：AMEYA360
source：网络
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　　首先要清楚的一件事情是：晶振分为无源晶振与有源晶振两大类。

　　基于这两类晶振的内部结构与工作原理的差异，晶振被烧坏的情况也要分为两大类：

　　针对无源晶振被烧坏的情况有以下两点：

　　1、手焊操作不当

　　假如利用高温或长时间对导脚部位进行加热，会导致晶振内部晶片镀银层破坏，电阻超差等问题，引发晶振不起振。

　　2、激励功率过大

　　根据应用领域的不同，选择合适激励功率的晶振，切不可只为了改变晶振的输出频率，任意改变电路输入给晶振的激励功率的大小。因为电路提供的激励功率过大可能会导致石英晶片振幅变大，因此过多的热量产生导致石英晶片振动区域的温度升高。石英晶片本身则产生梯度性温度攀升，直接破坏频率稳定度。由于晶片机械性变形程度可能会超出弹性极限，造成晶格不可恢复性的位移，造成晶振输出频率永久性频偏。更严重的情况下，石英晶片振碎，导致晶振彻底不起振(停振)，也就是我们所说的“烧坏”。造成等效电阻变大(注：一般晶振电阻值为10~100Ω)，影响晶振起振，严重情况下造成晶振停振。激励功率过大，还可能导致导致固着晶片与基座的导电胶受损，比如断裂，后果是造成晶振内部电路断路、晶振停振。

　　在无源晶振的电路应用中，加在晶振两端的电压很低，因此无源晶振被烧坏的情况极少。而该类事故却更多发生在有源晶振的不当应用上，因此需要引起特别关注。

　　针对有源晶振被烧坏的情况也分为以下两点：

　　1、电压输入接错方向

　　石英晶体振荡器通常用法：一脚悬空，二脚接地，三脚接输出，四脚接电压。

　　电压正确接法：必须把电压输入接到晶振的电压输入脚(VCC)。若错接到接地脚，晶振就会被电流 “烧坏”。

元器件知识：为什么晶振会烧坏

　　2、输入电压参数选错

　　一般输入电压：1.8V、2.8V、 3.3V、5V。如果把5V供给额定电压为1.8V的有源晶振，就会带来晶振被烧坏的高风险。

　　如下图所示：

　　有源晶振2.048MHz被烧坏案例

　　有源晶振2.048MHz在焊接前，各项电气参数正常。在焊接后，发生停振现象。

　　针对该晶振开盖检验，发现晶片电极面、IC无异常，金线表现为明显的熔断结球现象，从而造成电路断路。

元器件知识：为什么晶振会烧坏

　　分析为该颗有源晶振通电后受到超出自身负荷的电压及电流导致金线熔断,电路出现断路现象，造成晶振停振。后续经核实，证明确实如此。

　　针对有源晶振的特别提醒：有源晶振只有被输入了超负荷高压电源才会被击穿。切勿输入电压接错或接反。

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晶振热点观察室丨小米AI眼镜发布，带火了哪些隐藏元件？
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晶振热点观察室丨小米AI眼镜发布，带火了哪些隐藏元件？

　　近日，小米发布“面向下一代的个人智能设备”——小米AI眼镜，并在“人车家全生态发布会”中提出其全场景战略布局，开启AI与硬件深度融合的新纪元。　　随着AI眼镜技术逐步走向消费级市场，“百镜大战”愈演愈烈。国内外众多科技品牌纷纷推出各类AI眼镜产品，涵盖音频眼镜、拍摄眼镜、AR眼镜等形态，产业链加速成型。而在这些智能穿戴终端设备中，有一类被广泛使用却经常被忽略的基础元器件，正在发挥着不可替代的作用——晶振。　　晶振，作为电子设备中的时钟源，为主控MCU、蓝牙模块、传感器等提供精准的频率参考，其性能直接影响系统运行的稳定性、响应速度与抗干扰能力。　　多场景应用：从基础晶振到高精度晶振　　根据AI眼镜的功能复杂度和功耗设计需求，晶振选型也呈现多样化：　　低功耗晶振　　低功耗晶振主要应用于AI眼镜的待机、唤醒、RTC等低频模块　　推荐频率：32.768kHz，24MHz，40MHz负责系统级唤醒、功耗管理和传感器同步;　　推荐封装：1612 / 2016 / 1610 / 2012;　　特点：小尺寸、低功耗，提升整体续航。　　高精度晶振 / 温补晶振　　适用于对时钟稳定性要求高的场景，如SLAM定位、摄像头图像处理和AR渲染。　　温补晶振通过温度补偿，减少环境温度变化引起的频率漂移，提高稳定性。　　它还能显著降低相位噪声与抖动，对图像拼接和传感器融合尤为重要，是AI眼镜中的基本配置，而非可选升级。　　温补晶振：在AI场景的价值　　不少人误以为AI设备必须搭载高频高性能晶振，但实际上不同场景需求不同。　　温补晶振广泛应用于：　　AR眼镜的SLAM地图实时更新，保证定位精准;　　蓝牙多设备自动配对时钟同步，避免信号冲突;　　高精度晶振为持续定位和长时间通信提供稳定的时间基准，是AI智能穿戴设备不可或缺的核心元件。　　AI 眼镜市场增长，晶振出货同步扩大　　IDC预测，2025年全球AI眼镜出货量将超过1200万台。随着小米、华为、百度等头部厂商的积极入局，市场进入快速增长阶段。晶振作为基础电子元件，出货量必然同步提升。　　晶振产品针对穿戴设备特点不断优化：　　尺寸更小，适应紧凑设计;　　功耗更低，延长续航;　　机械强度和抗振性能增强，适应日常佩戴环境。　　晶振在AI眼镜中的核心任务是“时间控制”　　晶振为处理器、通信模块、传感器等提供稳定时钟，确保设备内各模块数据同步和协调运作。　　它支持：　　摄像头时序同步，保证图像无错帧;　　主控与传感器低功耗唤醒，实现精准计时与节能;　　蓝牙通信频率控制，确保连接稳定。　　虽然晶振不直接参与图像处理、SLAM建图或AI算法，但其提供的精准时序是系统高效稳定的基础。　　总结　　晶振为AI眼镜提供稳定、低功耗、抗干扰的时钟支持，在硬件系统中属于关键支撑器件。　　其价值不在于提升系统智能水平，而在于提升系统运行可靠性与功耗控制能力。　　晶振不是核心算法模块，但在AI设备运行中始终不可或缺。　　未来，晶振产品将继续朝着更小型、更节能、更高稳定性的方向发展，助力AI眼镜等智能设备实现更优性能与用户体验。
2025-08-01 13:28 reading：231
FTTR晶振方案：为家庭网络注入高速稳定的“芯”动力
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FTTR晶振方案：为家庭网络注入高速稳定的“芯”动力

　　近年来，通信行业不断加速光带宽的升级。光接入等网络基础设施的不断完善，给我们的生活带来了便利。同时，创新的商业应用也在不断增加，如超高清视频、云VR、云游戏、在线教育等对网络带宽、时延、抖动等提出了越来越高的要求，FTTR应运而生。　　FTTR(Fiber to the Room，光纤到房间)用一根光纤把千兆宽带直接拉到每一个房间，是目前“全屋真千兆”最热门的技术路线之一。光纤进屋后，由光线路终端(OLT)和光网络单元(ONU/网关)把光信号转成高速数据，再分送到手机、电脑、电视等终端。要让这些设备“步调一致”地高速运转，就必须有一颗精准、稳定、低噪声的“心脏”—晶振。　　晶振在FTTR中的应用　　在FTTR系统中，晶振产品作为电子设备的核心组件，发挥着至关重要的作用。晶振产品主要被应用于OLT和ONU设备中，提供精准的时钟信号。这些时钟信号是设备内部各功能模块同步工作的基础，对于确保数据传输的准确性和稳定性至关重要。　　提供公共心跳　　OLT 与 ONU 内部有交换芯片、网络处理器、Wi-Fi 基带等多个模块，它们都要在同一时钟下同步工作。晶振就是那只“总指挥”，输出精准的参考时钟，防止数据“跑丢”或“撞车”。　　决定“跑多快”　　FTTR 要跑满 1 Gbps 甚至10 Gbps，系统时钟频率往往要达到 50 MHz～156 MHz 乃至更高。高频晶振(100 MHz 以上)因此成为标配，支持更高速的数据传输。　　保证“稳不稳”　　频率一飘，网络就掉包。高稳定性晶振能够确保时钟信号的长期一致性，温补晶振(TCXO)或恒温晶振(OCXO)能把温漂压到 ±0.1 ppm 级，减少因频率漂移导致的通信错误。　　降噪与抗抖　　高速 SerDes、PON 口对时钟抖动极其敏感。低相噪和低抖动晶振的应用有助于提升网络的整体性能和用户体验。　　小型化与节能　　在FTTR系统中，采用小体积、低功耗的晶振产品不仅符合设计需求，还有助于提升系统的整体性能。　　泰晶晶振的4大关键词　　• 高频：100 MHz以上，满足万兆光纤网络的时钟要求。　　• 低噪：156.25MHz高基频振荡器相位噪声 <-165 dBc/Hz @ 1 MHz 偏移，抖动 <60 fs。　　• 温补：高精度温度补偿晶体振荡器，-40 ℃～+105 ℃全温范围内频率漂移 <±0.1 ppm。　　• 小体积：产品外形尺寸涵盖1.6mm×1.2mm～5.0 mm×3.2 mm 多种封装，适应不同主板布局。　　如果把 FTTR 比作一条信息高速公路，光纤是宽阔的车道，晶振就是红绿灯与指示牌——它不显山露水，却决定着数据包能不能“准时到达”。随着 FTTR 向 10G、50G 乃至更高演进，晶振也将继续向更高频、更低噪、更小尺寸和全温补方向升级，为千家万户的千兆体验保驾护航。
2025-07-29 14:10 reading：286
晶科鑫：小米YU7整车节奏谁把控？车规晶振：这题我会
行业新闻

晶科鑫：小米YU7整车节奏谁把控？车规晶振：这题我会

　　近日，小米YU7正式发布，三款车型售价在25.35万至32.99万元之间，凭借3.23秒的零百加速和英伟达Thor芯片强劲算力，迅速在纯电SUV圈内掀起热潮。面对“选YU7还是特斯拉Model Y”的话题，雷军坦率表示：“我们距离全球领先者还有差距。”这句诚恳的表态反而赢得许多用户的认可。　　在电动汽车中，车规晶振是不可或缺的基础元件，类似“节拍器”的角色，保障各电子模块同步工作。　　车规晶振的作用与要求　　车规级晶振必须提供高频率稳定性和抗干扰能力，以适应汽车的高温、高震动及复杂电磁环境。典型频率稳定度达到±10ppm，确保图像识别、雷达数据融合等关键功能的同步执行。　　晶振频率若发生漂移，系统响应会延迟，影响自动驾驶辅助的正常运作。　　汽车晶振的常用频率及应用　　32.768 kHz：用于RTC实时时钟模块，低功耗，常见于车载信息娱乐和传感设备，延长续航时间。　　19.2 MHz 和26 MHz：作为主控芯片和通信模块的主频，支持高速数据处理和车联网通信。　　40 MHz：用于车载雷达系统，提供高速时钟信号。　　50 MHz：毫米波雷达使用，提供精准频率基准。　　车规晶振关键技术指标　　宽温度范围：-40℃至+125℃及以上;　　抗震动与冲击能力：适应车辆行驶过程中的振动;　　抗电磁干扰：保证时钟信号稳定;　　长期频率稳定性：确保多年运行频率变化小，系统可靠;　　这些特性使车规晶振成为汽车电子系统的基础。　　未来，晶振技术将向MEMS振荡器、温补晶振、进一步提升时钟精度和系统稳定性，满足L4及以上自动驾驶对时间的同步要求。　　车规晶振：做时间的“守护者”　　雷军鼓励未交付SU7和SU7 Ultra的用户选择升级至YU7，体现小米对其整车平台表现的认可。从动力响应到续航表现，YU7确实展现不俗实力。而在我们看不见的底层系统中，晶振起着类似晶振在整车系统中提供统一的时钟基准，使各电子模块在统一节奏下运作，避免数据处理发生错乱或延迟。它不会直接影响你踩下电门的那一刻，但却影响着整车运转是否流畅、判断是否准确。虽然多数车主平时感受不到它的存在，但正是这样的核心器件，支撑着电动汽车的稳定与可靠。　　虽然晶振体积微小，却是保证新能源汽车系统稳定运转的关键支撑。小米YU7优异的性能背后，离不开车规晶振提供的精确时序保障。未来，随着自动驾驶和车载计算需求的提升，这颗“时间守护者”的角色只会更重要。
2025-07-07 11:53 reading：659
晶振在服务器的应用
行业新闻

晶振在服务器的应用

　　一、引言　　晶体振荡器(简称晶振，Crystal Oscillator)是现代电子设备中不可或缺的元件之一。在服务器系统中，晶振扮演着“时间基准”的角色，为整个系统提供稳定、精确的时钟信号。随着数据中心规模的扩大和对高可靠性、高性能的需求不断提升，晶振在服务器中的作用也愈加重要。　　二、晶振的基本原理　　晶振通常使用石英晶体，其具备压电效应，能在施加电压后产生机械振动。通过电路将机械振动转换为频率非常稳定的电信号，就形成了系统所需的时钟信号。晶振频率通常从几十kHz到几百MHz不等。　　三、服务器中晶振的主要应用场景　　1.主板时钟生成　　服务器主板上需要多个时钟信号，用于协调处理器、内存、PCle总线、网络控制器等多个模块的运行。晶振通过PLL(锁相环)电路生成多个不同频率的时钟信号，以保证各组件之间的同步。　　2.处理器与芯片组同步　　CPU 和芯片组需要稳定的基准频率进行高速数据交换。晶振为这些模块提供核心时钟信号，频率的稳定性直接影响处理器性能与数据一致性。　　3.网络通信时钟　　服务器网络接口卡(NIC)通常要求高精度的时间同步，特别是在高频交易、数据同步等应用场景中。晶振为网络 PHY 和 MAC层提供高精度的时钟，是实现精准网络同步的关键部件。　　4.存储控制与数据完整性　　RAID控制器、NVMe控制器等存储子系统依赖精确的　　时钟信号进行数据调度与纠错处理。高质量晶振可以　　提高存储系统的稳定性和数据完整性。　　5.分布式时间同步　　在现代分布式计算架构中(如HPC、高频交易平台)，需要使用PTP (Precision Time Protocol) 或NTP (Network Time Protocol)进行时间同步。高稳定性晶振(如OCXO)作为本地时间基准，有助于降低时间漂移，提高系统整体协同效率。　　四、关键指标要求　　在服务器环境中使用晶振时，需要关注以下几个关键技术指标：　　五、服务器上常见的晶振基准频率　　在服务器中，晶振和时钟电路用于为不同子系统提供精确和稳定的频率。这些频率通常不止一个，主要包括以下频率：　　六、结语　　晶振虽然只是服务器中的一个小元件，但其作用至关重要。无论是数据处理、网络通信还是时间同步，稳定可靠的时钟信号都是系统运行的基础。随着服务器性能的不断提升，对晶振的性能要求也在不断提高。选用合适的晶振解决方案，是保障服务器系统长期稳定运行的关键之一。
2025-07-04 15:08 reading：300
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