在半导体行业的应用中,晶振可以看作是绝对唯一的位置,几乎所有的智能电子设备中都需要晶振来稳定信号频率。与无源晶振(晶体谐振器)有所不同,有源贴片晶振(晶体振荡器)是一个完整的振荡器,不需要外接电路就可以自身起振,因此广泛应用在工业控制、网络通讯、医疗电子等领域。
你知道吗?
有源贴片晶振的类型有很多种,比如普通晶体振荡器、温补晶体振荡器、压控晶体振荡器以及差分晶体振荡器等。
那么,硬件工程师如何选择适合自身产品使用的有源晶振呢?这是个大问题,特别针对一些带功能型的有源贴片晶振,不同的功能所使用的应用场景也不一样。
一、普通晶体振荡器
就工业类产品而言,如拼接屏控制器、商显屏、充电桩、光伏逆变器等,这些产品更新迭代较慢,对晶振稳定性有要求。
性能特点:
高精度,在工温范围内,总频差达到±20PPM。
启动时间低至3ms。
可兼容多个电压(1.8-3.3V)。
抗冲击振动,可靠性高。
如果是无线通讯类产品,如路由器、交换机、对讲机等,这些产品一般对高频有要求。
性能特点:
低抖动,良好的抗干扰性。
低功耗,有效延长产品电池的使用寿命。
在-40℃~+85℃范围内,总频差达到±30PPM。
二、差分晶体振荡器
对于有线通讯类产品,如10GB以太网、光纤通道等使用寿命长,它们对应用环境要求高,推荐使用带功能的有源贴片晶振。市面上常用的差分晶振封装多为3225、7050等。
性能特点:
高稳定性,在严苛的环境下,能确保产品稳定可靠地工作。
低抖动,保证处理器能更快、更高效地进行数据传输。
低功耗,降低耗能,延长产品的使用寿命。
三、压控晶体振荡器
对于一个给定的频率而言,频率稳定度要求越高,要得到大范围的牵引度就越困难。
压控可编程晶振广泛使用在OTN、光模块、集中基带处理单元(BBU)、10GB以太网、高清数据采集设备等通讯类产品。