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晶振是什么?晶振使用过程中需要小心!

     晶振在电子元器件家族中很平常,不是贵重的那一类,但重要性却非同小可。偏偏它又属于娇滴滴的类型,使用时,一不小心就会让它挂了。晶振是用水晶加工而成的,所以国内的晶振生产厂几乎集中在国内盛产水晶矿的地区,例如江苏的连云港。

晶振的生产过程是这样的:

      将水晶柱按照事先计算好的角度和厚度切割打磨成薄薄的水晶片,再切割成更小的、可以放进晶振外壳的长方形小片。切割的角度和厚度与它的标称频率有关。将长方形小片两边镀上电极,再焊接到底座上,经过半成品测试,送到封装机器中,充上惰性气体,然后将金属外壳焊接到底座上,最后再进行成品测试、打标、包装等工序,就完成了。

      早期的晶振频率不高,由于生产工艺的限制,体积很大。49U的封装就是早期常见的外型,俗称全高。49S是在后期工艺改进后,缩小了水晶片的体积而出现的新规格,俗称半高封装。圆柱形封装原来是给电子表用的,体积从直径3毫米*高10毫米一路下降;目前常见到的是直径2毫米*高6毫米,而最近流行起来的贴片晶振更加是漂亮娟秀。

      装进金属壳的长方形水晶片很脆弱,虽然水晶有很高的硬度,但是切成薄薄的小片之后,它就和玻璃一样易碎了。常规晶振在装配水晶片时,它是两头焊接、中间悬空的。而圆柱形的只在一头的两面焊接,另一头直接悬空的。这样才能进行机械振动,产生固定的标称频率。这样的结构注定了它的抗震能力很差,圆柱形的更加娇气,比较容易产生裂纹和破碎。外壳稍稍变形也会导致水晶片在振动时与外壳触碰而失效,所以晶振生产厂家的货物包装在抗震方面的要求是很严格的。

      我原来供职的公司规定:各级部门在晶振发料、领料的过程中,严禁抛摔等动作。在生产线也有这样的规定:圆柱形晶振如果从生产线台面直接跌落到水泥地面上,则该晶振直接报废,严禁混入合格材料中。按照品质部的测试,从0.8米高将圆柱晶振(3*8)自由下落跌到1厘米厚木板上,连续3次,会出现5%左右的直接损坏或特性改变。1%会出现慢性损坏的状况,即当时检测是好的,不超过一个星期就会特性开始变差直到失效。
当晶振正常装配到产品的PCB板上之后,就不易坏了,但主要是其它方面的因素保护了晶体振荡器,而不是它本身的抗震能力提高了。

最后,在这里提醒大家:使用晶振的时候要小心奕奕的善待它啊。

信息来自:钽电容  陶瓷电容  二、三极管  晶体振荡器
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