發(fā)布時(shí)間:2025-06-21
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晶振都是時(shí)鐘信號(hào)的“心臟”,為整個(gè)電路系統(tǒng)提供精準(zhǔn)穩(wěn)定的節(jié)拍。微控制器、計(jì)算機(jī)主板、通信設(shè)備、各類智能硬件中都能看到晶振的身影。
1) 設(shè)備無法啟動(dòng):如果晶振無法正常起振,MCU或CPU就無法獲得時(shí)鐘信號(hào),從而導(dǎo)致系統(tǒng)無法運(yùn)行。常見故障有:黑屏、無響應(yīng)、電流異常小等。

雖然晶振的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠,但在長(zhǎng)期工作或特殊環(huán)境下,也存在損壞的風(fēng)險(xiǎn)。工藝偏差也可能讓晶振失效,例如內(nèi)線未焊牢、高應(yīng)力殘留等。
其它導(dǎo)致晶振損壞的常見原因有:
1) 機(jī)械應(yīng)力與外力沖擊:較薄的晶片能夠?qū)崿F(xiàn)高頻震動(dòng),但是對(duì)外界應(yīng)力更為敏感,易受損。如果遇到強(qiáng)烈震動(dòng),可能導(dǎo)致晶體破裂或內(nèi)部焊點(diǎn)虛接、斷裂。更多:《石英晶片與頻率的關(guān)系》
2) 靜電放電:靜電放電很容易使帶IC的晶體振蕩器受損不能正常工作。過大的靜電釋放可能擊穿晶振內(nèi)部結(jié)構(gòu)。更多:《晶振靜電放電測(cè)試ESD》
3) 工作溫度過高:如果晶振的工作溫度范圍-20℃ 至 +70℃,雖然在 -40℃ 至 +85℃也可能會(huì)正常運(yùn)行。但是在最低和最高溫度下工作的穩(wěn)定性會(huì)變差,導(dǎo)致頻率漂移。更多:《溫度對(duì)晶振的影響》
5) 激勵(lì)功率過大:部分電路為追求啟動(dòng)速度快,從而加大激勵(lì)電流。激勵(lì)功率過高會(huì)導(dǎo)致頻率異常、穩(wěn)定度下降、熱應(yīng)力增加,加速晶振老化。更多:《石英晶振的激勵(lì)功率等級(jí)》

3. 如何降低晶振損壞的風(fēng)險(xiǎn)?
1) 選用KOAN高品質(zhì)晶振;
2) 合理設(shè)計(jì)PCB,避免機(jī)械應(yīng)力與靜電隱患;
3) 貼片、手工焊接時(shí)采用ESD防護(hù)措施;
4) 使晶振工作在合理的溫度、激勵(lì)電流條件內(nèi);
5) 對(duì)于極端環(huán)境,選擇工業(yè)級(jí),寬溫晶振等。