随着科技及智能化等电子产品的小型化,贴片晶振的小型化还带来了额外的好处,那就是大大提高了它们冲击与振动的耐受性.因为尺寸小.如果使用强安装材料,谐振器就不会因为加速度太大掉下来,它会被牢牢固定在本来的位置上.进一步而言,由于它的小尺寸谐振器内的剪力很小,谐振器能抵抗高振动而不被破坏.龙湖电子将介绍一下关于晶振冲击.
冲击
机械冲击:
机械冲击是石英晶体谐振器暴露于冲击.机械冲击可在很大范围内发生.将水晶滴在地板上的地板就是一个例子.极端机械冲击的一个例子是在由155毫米火炮发射的炮弹的近距离保险丝的电子电路中使用的晶体.
机械冲击有两个组成部分,以Gs为单位测量的强度和以毫秒为单位测量的持续时间.将桌面高度的水晶滴到坚硬的地板上会导致在大约3毫秒的时间内震动超过1,000克.炮弹中的水晶体验大约16,000克,持续12毫秒.较高的冲击水平通常具有较短的持续时间,0.25毫秒和较低的冲击水平可以具有长达20毫秒的持续时间.
机械冲击的影响范围包括频率偏移,间歇操作和/或由于石英晶振的应力敏感性导致的完全破坏.应力灵敏度是谐振器的机械设计的函数,并且在开发设计时考虑了冲击耐受性.设计,材料选择,内部安装结构和工艺都可以进行优化,以增强谐振器在机械冲击中存活的能力.可以通过将设备暴露于校准冲击来测试谐振器承受机械冲击的能力,然后测量并比较测试前和测试后的性能.
军用差分晶振规格,MIL-PRF-3098/H和MIL-STD-202F方法213TCC＆D,为晶振的机械冲击设定典型的标准和测试条件:
<4.0MHz:100g,6mS,半正弦,每次3次冲击平面
>4.0MHz:500g,1mS,半正弦,每个平面吹3次
热冲击:
热冲击是石英贴片晶振突然暴露于宽温度变化-非常冷到非常热,反之亦然.一个例子是从-65℃到125℃的晶体谐振器.如果封装和石英晶片之间存在不相容性,则慢启动,频移,间歇或完全失谐可能是热冲击的结果.与机械冲击设计类似,材料选择,内部安装结构和工艺都可以进行优化,以增强谐振器在热冲击中存活的能力.设计能够承受热冲击的能力可以通过将器件暴露在温度的快速变化,然后比较谐振器的测试前后性能来测试.泄漏测试通常在热冲击测试之后进行,以确定热冲击是否已损坏封装密封完整性.
军用规格,MIL-PRF-3098/H和MIL-STD-202F方法207TCB,设定了石英晶体谐振器热冲击的典型标准和测试条件:
-65至+125C(空气中),每极端30分钟,5个周期
