找回密码
 注册
关于网站域名变更的通知
查看: 372|回复: 2
打印 上一主题 下一主题

晶振损坏的原因分析与解决方法

[复制链接]

该用户从未签到

跳转到指定楼层
1#
发表于 2022-5-16 14:23 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

EDA365欢迎您登录!

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册

x
如今的电子科技时代,我们已离不开生活中的智能产品,尤其是手机,在这个移动支付的快节奏城市,也许你可以试试一天没有手机的生活,恐怕会有诸多不便。而手机却依赖它,一颗比米粒还要小的晶振,决定了整块电路板的"生死"。如果它不运作,整个系统就会瘫痪,在行业中被人们堪比为电路板的心脏。
0 [) K9 H, E+ W
晶振停振
      晶振是各板卡的"心跳"发生器,选择好的晶振,保障线路板的经久耐用性。然而难免会碰到晶振停振的问题。晶振的作用就是向显卡、网卡、主板等配件的各部分提供基准频率,它是时钟电路中最重要的部件。晶振就像个标尺,工作频率不稳定会造成相关设备工作频率不稳定,自然容易出现问题。在实际应用中,遇到晶振停振,要结合实际情况和产品规格。  L0 a9 ~! n6 r! I
" z6 X$ s5 @' E8 W
      大量晶振不起振造成整机无电问题的原因有两方面:
      ①晶体本身原因:晶片碎裂、寄生、DLD不良、阻抗过大、频率不良、晶体牵引力不足或过大。

7 J/ U& h) n9 N% O
      ②电路原因:其他元件不良、负载电容或电路设计或加工造成的杂散电容离散度大、晶体两端电压不足、电路静态工作点有问题。

$ J% `  a0 h$ O* P( J
      在工作电路中,如果晶振损坏会有哪些特征现象呢?
' Z' h5 p; G- @$ F2 e* b
晶振损坏分为两大类:
      ①彻底停振:如果晶振停振,对手机而言可能无法正常开机,就像心脏突然停止跳动,以该晶振为时钟信号的电路都会停顿罢工。8 V* Y- F# k, z8 m- ~( J

7 C' r4 k4 E" G) V" F; G
      ②具有不稳定性:引起不稳定性的原因有很多,可能是晶振质量问题,更多原因则是晶振参数与电路参数不相匹配,例如系统要求精度20ppm,而晶振参数只有50ppm;再或者匹配电容要求12PF,而实际电容只有9PF诸多原因。

! m7 L( t: J5 R7 [7 X6 t  g
解决办法
1、彻底损坏
      彻底损坏时,可将其拆下,与正常同型号集成电路对比测其每一引脚对地的正、反向电阻,总能找到其中一只或几只引脚阻值异常。
7 X! I9 h, T7 i
! v* D% J, P: P1 E6 s$ x% _2 G: _7 U
2、晶振不稳定的解决办法
      有许多工程师在工作中都遇到过,晶振在板上,一会儿起振,一会儿不起振,或用电吹风吹一下又可以正常工作等问题。
7 R# ~3 q! s# X2 `, e
      遇到这种不稳定情况,不能简单的更换器件完事,应该从多方面分析,找出问题的真正所在。
& L0 u8 A  j$ D$ d9 ~
       我们以内外因来分析晶振不稳的原因:

; k. U' q4 K0 A0 U
      ①排除外界元件不良的情况,因为外界零件无非为,让你很容易鉴别是否为不良品。
  R9 F* i" c  P, v; @
      ②排除晶振为不起振品的可能性,这里你不会只试了1~2个晶振就停止了。
% K0 _$ i! B1 K$ b/ O
      ③排除线路错误的可能性,这样先试着用相应型号线路的推荐电路进行比较。

! A) E% R; W0 D. ]) ^* h8 e
      ④可以改变晶体两端的电容,没准晶振就能正常工作了,电容的大小请参考晶振的使用说明,相匹配的电容很重要。

( y9 \/ k: |+ b; Y8 x+ F, e7 r
      晶振本身的原因,晶片碎裂、过大、频率不良、晶体牵引力不足过大寄生反应。或在电路上,负载电容或电路设计或加工造成的杂散电容离散度大,晶体两端电压不足,这些也会导致晶振停振!
, N! ^# f" }, q0 Q3 f- P
      如果遇到这种问题,首先要检测晶振的频率参数和晶振的电阻是不是在要求的范围内,如果是在要求的范围内;其次要检查晶振的焊接温度会不会高,造成晶振的第二次损坏,一般要求焊接的温度是在250度左右或更低,最高不要超过300度。如果这些都是在要求的范围内,那就要考虑是不是整个电路的问题了。
5 v6 S, d  E. F; l3 y5 y0 y% k
      检测晶振参数和调整焊接温度可以很容易做到,如果单片机电路的问题可以找方案商来解决,再则是看晶振有没有漏气,晶振在潮湿的天气情况下也会出现这种问题,这样就建议更换质量较好的晶振。
! X/ {( u3 Q* {5 H) \6 O( K* }
晶振停振的注意事项:
      ①由于晶振在剪脚和焊锡的时候容易産生机械应力和热应力,而焊锡温度过高和作用时间太长都会影响到晶体,容易导致晶体处于临界状态,以至出现时振时不振现象,甚至停振。

1 c6 W- q7 C* f1 B. b" Z
      ②在焊锡时,当锡丝透过线路板上小孔渗过,导致引脚跟外壳连接在一块,或是晶体在制造过程中,基座上引脚的锡点和外壳相连接发生单漏,都会造成短路,从而引起停振。
; c/ P# z5 P5 x7 h
      ③当晶体频率发生频率漂移,且超出晶体频率偏差范围过多时,以至于捕捉不到晶体的中心频率,从而导致芯片不起振。

+ F1 X1 A1 {: l) Z# `% |
      ④由于芯片本身的厚度很薄,当激励功率过大时,会使内部石英芯片破损,导致停振。
" O, e. E! d+ ~6 ?# j) t. Y
      ⑤在检漏工序中,就是在酒精加压的环境下,晶体容易产生碰壳现象,即振动时芯片跟外壳容易相碰,从而晶体容易发生时振时不振或停振。

: Y: v% k$ \7 Y7 U
      ⑥在压封时,晶体内部要求抽真空充氮气,如果发生压封不良,即晶体的密封性不好时,在酒精加压的条件下,其表现为漏气,称之为双漏,也会导致停振。

0 B4 s  ]; V/ ~
. ~. s& r5 o: z& y7 Q. S9 X
  • TA的每日心情
    开心
    2023-1-3 15:10
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]初来乍到

    2#
    发表于 2022-5-16 15:31 | 只看该作者
    不起振肯定是有原因的,可能坏了,或者电路设计有问题
  • TA的每日心情
    开心
    2022-12-5 15:27
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    3#
    发表于 2022-5-16 16:35 | 只看该作者
    反手一个赞
    您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

    本版积分规则

    关闭

    推荐内容上一条 /1 下一条

    EDA365公众号

    关于我们|手机版|EDA365电子论坛网 ( 粤ICP备18020198号-1 )

    GMT+8, 2025-8-23 12:54 , Processed in 0.125000 second(s), 26 queries , Gzip On.

    深圳市墨知创新科技有限公司

    地址:深圳市南山区科技生态园2栋A座805 电话:19926409050

    快速回复 返回顶部 返回列表