如何预防晶振受热起振或停振的现象?
发表于 2026-10-27 10:51根据产品实际工作环境选择合适的温度等级、频率稳定度和封装形式。车载、工业控制、户外设备等宽温应用,应重点确认晶振在高低温下的频率稳定度、谐振阻抗和起振性能。对于对频率精度要求更高的应用,可考虑KOAN温补晶振(TCXO)或KOAN恒温晶振(OCXO)。
- TCXO通过内部温度检测和补偿电路,动态修正温度引起的频率偏差,适合对低功耗和温度稳定度均有要求的应用。
- OCXO通过内部恒温控制,使晶体保持在稳定温度点,可获得更高的频率稳定度;但通常功耗更高、体积更大,并需要预热时间。
- 按芯片原厂推荐电路设计振荡网络;
- 根据晶振标称负载电容选择C1、C2,并计入寄生电容;
- 验证芯片振荡器的驱动能力与晶振谐振阻抗是否匹配;
- 在最低供电电压、高温、低温及老化条件下确认负阻裕量;
- 避免为了加快起振而使驱动电平超过晶振允许值。
外围电容的温度特性会改变实际负载电容,进而影响频率和起振条件。应根据应用要求选择温度特性稳定的电容,并避免使用温漂较大的器件作为关键匹配电容。
- 晶振、C1、C2应尽量靠近芯片晶振引脚;
- 晶振走线应短、对称,并远离高速信号和开关电源;
- 避免将晶振放置在大功率芯片、DC-DC电源或散热器附近;
- 控制PCB翘曲和机械应力,避免晶振焊盘设计不对称;
- 为高发热系统规划合理导热和散热路径。