干货!晶振老化率影响及降低方法
晶振老化了,怎么办?
每一颗晶振都有一定的生命周期
若晶振使用不当,老化就会越来越严重
日常使用到晶振的你,有必要学会
几点降低晶振老化小技巧
#01
晶振的老化率
任何的产品都有特定的使用寿命,晶振也毫无例外。晶振老化,所谓的频率老化就是在恒定的环境条件下测量振荡器频率时,振荡器频率和时间之间的关系。
这种长期频率漂移是由晶体元件和晶振电路元件的缓慢变化造成的,因此,其频率偏移的速率叫老化率,可用规定时限后的最大变化率。
晶振的老化率虽然不是主要的参数,但也是非常重要的一项指标,做过晶振行业的人都知道,晶振常规的老化率一般是±3ppm和±5ppm,特殊的晶体也会有±2ppm甚至是±1ppm。
#02
影响晶振老化率的原因
那么晶振为什么会老化?晶振本身是属于频率元件,随着时间越久频率就会相差越大,一般情况下晶振本身的偏差大概是在1年5ppm的范围。这样的偏差还是正常环境中的正常误差,有个别一些环境误差相对来说就会更大了,比如在极冷的天气和到炎热的环境频率的误差相对就会比较大。
还有就是在污染物和残留气体的分子会沉积在晶片上或使晶体电极氧化,振荡频率越高,所用的晶片就越薄,这种影响就越厉害。
因此,频率低的晶振比频率高的晶振、工作时间长的晶振比工作时间短的晶振、连续工作的晶振比断续工作的晶振的老化率要好。
#03
降低晶振老化率的措施
晶振老化是因为在生产的时候存在应力、污染物、残留气体、结构工艺缺陷等问题。
因此生产晶振的过程中,应尽量减少电极在空气里的暴露时间,防止晶片的再污染。还有最好不要裸手触碰,以防汗渍侵蚀,戴静电手套防静电,生产车间中还有穿静电服和静电鞋等措施。
在使用晶振时,对晶振的频率、温度等参数,不要高于或约等于晶振的极限值,这样容易超出晶振的使用范围,对晶振的破坏和老化有很大的影响。
在特殊环境中使用晶振,特别是激励功率的大小也会影响晶振的老化,激励功率大,则老化加大。
|小结
日常使用晶振或储存晶振时,学会一些小技巧可以降低晶振的老化率。但当晶振出现老化严重的情况应及时更换,切勿因小失大,影响产品正常使用。
一文读懂!晶振老化和晶振引脚氧化
相信大部分的客户都会遇到晶振老化和晶振引脚氧化,而很多新手也难民啊会混淆晶振老化和晶振引脚样话这两个概念,也不理解。那么接下来,扬兴给大家详细道来,这两种情况怎么发生以及如何避免此类情况发生,保护我们的晶振产品。
一、什么是晶振老化
晶振在生产过程中是要经过防老化处理,晶振分为晶体谐振器和晶体振荡器两种。在生产晶振过程中,需要分别对两种晶振进行防老化处理,两者防老化处理也不相同。
晶体谐振器生产完成后,一般需要高温老化3天。而晶体振荡器进行老化测试,一般是3天加电,然后测试7天。晶体谐振器比较简单,晶体振荡器在加电压的情况下,要观察测试记录,所以比晶体谐振器久一些。
在生产晶振防老化处理工序,那么在晶振使用中,是否也要防老化的一些相应措施呢?对于电子元器件大家都知道,不能裸手触碰,戴静电手套防静电,生产车间中还有穿静电服和静电鞋等措施。不管多贵的晶振,都会有老化率,所以防晶振老化率,该怎么做?扬兴给大家做一下简单的说明。
晶体老化是因为在生产晶体的时候存在应力、污染物、残留气体、结构工艺缺陷等问题。污染物和残留气体的分子会沉积在晶体片上或使晶体电极氧化,振荡频率越高,所用的晶体片就越薄,这种影响就越严重。这种影响要经过一段较长的时间才能逐渐稳定,而且这种稳定随着温度或工作状态的变化会有反复,使污染物在晶体表面再度集中或分散。
要减小老化,对于客户来说:在使用晶振时,对于晶振的频率、温度等参数,不要高于或者约等于晶振的极限值,这样都会超出晶振的使用范围,对晶振的破坏和老化有很大的影响。
在特殊环境的情况下使用晶振,特别是激励功率的大小也会影响晶振的老化,激励功率大,则老化加大。在加工过程中,应尽量减少电极在空气里的暴露时间,防止晶片的再污染。
二、什么是晶振引脚氧化
当铁放的时间长了就会生锈,生锈是一种化学反应。铁生锈主要有两个前提条件:一个是氧气,另一个是水。但他们相爱了,也就是会产生化学反应。同理,在晶振的引脚也会发生氧化,引脚是金属部分,当引脚与氧气接触后,也会造成剩下现象,也是我们用肉眼正面看到晶振脚位上出现黑点。
晶振引脚氧化了还可以使用吗?要看晶振脚位氧化的程度,如果实在氧化很严重,就没法继续使用。还要检查同一批次晶振是否也会出现部分氧化现象,抽选并全部检测一遍。若库存中晶振脚位氧化为少数,我们可以采用以下办法使之焕然一新。
1、用橡皮擦轻轻擦拭晶振脚位发黑地方,直到黑点消失,即可正常使用;
2、试试酒精棉球擦拭脚位黑点;
3、用小刀片慢慢刮掉表面黑色地方。
晶振引脚氧化如果不重视,会给客户带来什么样的后果呢?
首先晶振脚位氧化过度的话,锡膏是无法正常焊接的。焊接后还有注意虚焊问题,而且晶振引脚氧化很容易造成晶振停振,产品性能也会较差。所以提前预防晶振氧化才是有效杜绝这类隐患的有效方法。
下面小扬介绍一些简单而且实用的晶振保护方法:
1、对于石英晶振的保存方式,首先要考虑其周围的潮湿度,做好防挤压措施,放在干燥通风的地方,使其晶体避免受潮导致其他电气参数发生变化;
2、其次对于易碎的晶振器件要做好防震措施,不宜放在较高的货架上,在使用的过程,也不宜使晶振跌落,一般来说,从高空跌落的晶振不应再次使用;
3、在晶振焊锡过程中,其焊锡的温度不宜过高,焊锡时间也不宜过长,防止晶体因此发生内变,而产生不稳定;
4、晶振外壳需要接地时,应该确保外壳和引脚不被意外连通而导致短路。从而导致晶体不起振;
5、保证两条引脚的焊锡点不相连,否则也会导致晶体停振;
6、对于需要剪脚的晶振,应该注意机械应力的影响;
7、焊锡之后,要进行清洗,以免绝缘电阻不符合要求。
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