科普：晶振替代，需注意哪些参数

时间： 2024-09-20 来源：TROQ创捷电子官网

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晶振作为电子系统的核心组件，产生着稳定的时钟信号与频率参考。然而，情况千变万化，或许我们得面对更换晶振的现实。也许是设备故障，也许是我们对频率的需求发生了变化，又或许是其他的需求。无论何种原因，替换晶振绝非简单的换个部件那么简单，其中的门道您未必了解。本文将深入探讨晶振更换的奥秘，确保您手中的新晶振能够迅速投入工作。

1、封装和尺寸：

封装类型和尺寸在选择替代晶振时确实是非常重要的因素。

1.插针式（DIP）：这些是传统的、分离的元件，可以通过针脚直接插到PCB上的预留孔中。这种封装类型的晶振在设计和生产上相对容易，并且通常具有较好的电气性能。但是，由于它们占用的PCB空间较大，所以对于一些紧凑的设计来说可能并不适合。

2.表面贴装（SMD）：这种封装类型的晶振片直接焊接在PCB的表面，从而大大减少了所占用的空间。这种封装类型的晶振通常用于需要小尺寸和高可靠性的应用中，例如手机、平板电脑和其他消费电子产品。

3. 尺寸：在选择替代晶振时，确保其尺寸与原始晶振相匹配是非常关键的。尺寸不匹配可能会导致安装问题，可能需要修改PCB设计或者采用其他适应性措施。还要注意晶振的长宽比例，因为这可能会影响到它的电气性能。

4.安装：要确保新的晶振可以轻松地安装在您的PCB上，不会对周围的元件或走线产生不利影响。此外，也要考虑在生产过程中更换晶振的难易程度。

5.电气性能：虽然这可能不完全取决于封装类型和尺寸，但电气性能也是必须要考虑的因素。您需要确保替代晶振能提供与原始晶振相似的频率和精度。

6.热性能：表面贴装晶振通常具有更好的热性能，能够更快地散发热量，从而在高温环境下保持稳定的性能。这可能是一个需要考虑的重要因素，特别是对于那些工作在高温环境中的应用。

2、负载电容：(无源)

对于无源晶振而言，存在两种常见的谐振方式，即串联谐振和并联谐振，它们对应于不同的负载电容要求。在互换或替换晶振时，除了要求标称频率相同外，确保负载电容一致也是非常重要的条件。如果负载电容不匹配，可能会导致振荡频率偏离标称值，甚至造成电路工作异常。因此，为了确保晶振互换的正常工作，需要同时满足以下条件：

1.标称频率相同：晶振的频率是电路设计的重要参数，互换的晶振器应具有相同的标称频率，以确保它们在工作时产生相同的振荡频率。

2.负载电容一致：负载电容是晶振工作的重要参数，其大小直接影响晶振的振荡频率。如果负载电容不匹配，可能导致振荡频率偏离标称值，甚至造成电路工作异常。因此，在互换或替换晶振时，需要确保负载电容一致。以适配电路中的设计要求。

3、电压(有源)：

选择有源晶振的时候，工作电压确实是一个重要的考虑因素。有源晶振通常需要一个稳定的电源电压以维持其准确的振荡频率。如果电源电压不正确或不稳定，可能会导致晶振的频率偏移，从而影响设备的性能和稳定性。因此，在选择替代有源晶振时，需要确保替代晶振的工作电压范围与系统提供的电源电压兼容。

4、输出波形(有源)：

不同的晶振可能会产生不同的输出波形。在更换晶振时，需要确保新晶振的输出波形与原晶振相同，否则可能会影响设备的正常工作。

5、频差：

频差指的是替代晶振的输出频率与原始晶振之间的差异。在某些应用中，频差必须在可接受范围内，以确保系统的时序和同步操作正常工作。因此，在选择替代晶振时，我们应该确保其频率与原始晶振相近，并且在系统要求的频率范围内。选择一个频差较小的替代晶振将有助于保持系统的时钟稳定性。

6、工作温度：

了解原始晶振的工作温度范围是非常重要的。我们需要选择一个替代晶振，其工作温度范围能够满足系统的要求。如果系统在高温或低温环境中运行，我们需要确保替代晶振能够在所需的温度范围内提供可靠的性能。优化选择工作温度范围适合系统要求的替代晶振，将有助于确保系统在各种环境条件下都能正常运行。

7、频率：

替代晶振的输出频率是选择的关键因素之一。确保替代晶振的频率满足系统对时钟信号的要求，以确保正常的时序和同步操作。在选择替代晶振时，我们应该注意其频率稳定性和准确性，以及在长期使用中的频率漂移。

在更换晶振时，只有对这些要点有深入的了解并正确实施，才能确保新晶振能够迅速并有效地投入工作。这样，无论是因为何种原因需要更换晶振，都能够从容应对，让电子设备始终保持最佳的工作状态。也可以咨询相关晶振厂家的FAE工程师匹配选型，TROQ创捷电子集晶振设计、研发、生产及销售一体的晶振制造商。

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目录- 有源晶振

型号- 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关于晶振的市场行业分析

晶振是一种被广泛使用的电子部件，用于电子设备中的时钟电路，包括计算机、手机、通讯设备等。晶振行业市场作为电子行业中成长最快的一种行业，已经成为各种电子设备的核心之一。本文将对晶振行业市场进行分析报告。

技术探讨发布时间 : 2024-07-09

晶振是什么以及晶振的作用

晶振是一种常用的电子元器件，用于产生稳定的高精度电信号。提供给CPU、DSP、FPGA等芯片，确保系统正常运行。

技术问答发布时间 : 2024-10-30

晶振知识：无源晶振四个引脚怎么接？

无源晶振是一种常见的电子元件，它由石英晶体组成，具有高精度和高稳定性的特点。无源晶振的四个引脚是其重要的组成部分，每个引脚都有其特定的功能。

技术探讨发布时间 : 2024-08-10

晶振知识：晶振可以过超声波吗？

超声波清洗在许多行业都得到了广泛的应用，如电子、光学、汽车和医疗等。它以高效、环保的特性，被众多行业所青睐。对于晶振产品来说，使用超声波清洗却需要特别注意。晶振是一种高精度的电子元件，其性能容易受到外界因素的干扰。超声波清洗过程中产生的高频振动可能会对晶振产生干扰，导致其工作异常或损坏。

技术探讨发布时间 : 2024-08-03

为什么PCB板上需要晶振

因为晶振是时钟电路中最重要的部件，主要作用是向显卡、网卡、主板等配件的各部分提供基准频率。它就像个标尺，工作频率不稳定会造成相关设备工作频率不稳定，容易出现问题。另外，晶振的另一个作用是为系统提供基本的时钟信号，通常一个系统共用一个晶振，便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振，而通过电子调整频率的方法保持同步。

技术问答发布时间 : 2024-10-30

【解析】晶振的ppm值以及计算方式

电路中常见的晶振分为有源晶振（即石英晶体振荡器）和无源晶振（即石英晶体谐振器），它是一种应用在许多电子设备中时钟信号源。本文中浩都频率将为大家解析晶振的ppm值以及计算方式。

技术探讨发布时间 : 2023-09-01

PC电脑都用到哪些晶振？

尽管上半年全球PC电脑市场行情不景气，然而2023年第三季度全球电脑出货量迎来了环比增长，IDC等机构纷纷预测，随着PC去库存化，且微软将在2025年10月14日结束对Windows 10系统的支持，AI PC的需求，这都将刺激PC的后续增长。那么PC电脑都会用到哪些晶振呢？电脑常用的晶振解决方案： Ÿ 32.768kHz晶振：主要用于实时时钟（RTC）模块，用于计算机系统的时间管理。

技术探讨发布时间 : 2023-11-25

晶振有源和无源有什么区别？

晶振有源和无源的主要区别如下： 1. 组成和结构：有源晶振内部含有晶体和外围电路，只需外部提供一个电压源，就能直接输出信号。其一般有四个脚，一个电源，一个接地，一个信号输出端，一个NC（空脚）。无源晶振则只有一个晶体，必须结合外围电路构成一个振荡器才能输出特定频率的信号，且这个振荡器需要提供电源。 2. 性能和精度：有源晶振的精度可以达到0.1ppm，而无源晶振的最高精度为5ppm。精度越高，频率稳定性也越好。此外，有源晶振在稳定性上要胜过无源晶振，但也有信号电平固定等自身小小的缺陷。 3. 成本和便捷性：无源晶振电路在成本上更优，而有源晶振电路在产品性能上更优。选择使用有源晶振还是无源晶振取决于具体的使用需求和产品特点。

技术问答发布时间 : 2024-10-30