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淺析大量晶振不起振造成整機無電

貿澤電子設計圈 ? 來源:YXQ ? 2019-08-07 10:48 ? 次閱讀

如今的電子科技時代,我們已離不開生活中的智能產品,尤其是手機,在一個移動支付的快節奏城市中,也許你可以試試一天沒有手機的生活,恐怕會讓你有諸多不便。然而,手機卻依賴一顆比米粒還要小的晶振,這個元件決定了整塊電路板的“生死”。如果它不運作,整個系統就會癱瘓,在行業中被人們堪比為電路板的心臟。

晶振停振

晶振是各板卡的“心跳”發生器,選擇好的晶振,可以保障線路板的經久耐用性,但還是難免會碰到晶振停振的問題。晶振的作用就是向顯卡、網卡、主板等配件的各部分提供基準頻率,它是時鐘電路中最重要的部件。晶振就像個標尺,工作頻率不穩定會造成相關設備工作頻率不穩定,自然容易出現問題。在實際應用中,遇到晶振停振,要結合實際情況和產品規格。

大量晶振不起振造成整機無電問題的原因有:

晶體本身原因:晶片碎裂、寄生、DLD不良、阻抗過大、頻率不良、晶體牽引力不足或過大。

電路原因:其他元件不良、負載電容電路設計或加工造成的雜散電容離散度大、晶體兩端電壓不足、電路靜態工作點有問題。

晶振損壞

在工作電路中,如果晶振損壞會有哪些特征現象呢?

晶振損壞分為兩大類:

徹底停振:如果晶振停振,對手機而言可能無法正常開機,就像心臟突然停止跳動,以該晶振為時鐘信號的電路都會停頓罷工。

存在不穩定性:引起不穩定的原因有很多,可能是晶振質量問題,更多原因則是晶振參數與電路參數不匹配,例如系統要求20ppm精度,而晶振參數只有50ppm;再或者匹配電容要求12PF,而實際電容只有9PF,諸如此類。

解決辦法

1、徹底損壞

如果晶振徹底損壞,可將其拆下,與正常同型號集成電路對比測量其每只引腳對地的正、反向電阻,總能找到其中一只或幾只引腳阻值異常。

2、存在不穩定性

咨詢晶振供應商,算出正確電容匹配值,然后更換晶振,或者是更換外掛電容。更換精度合適的晶振。如果是其它問題引起的不穩定,用無水酒精冷卻集成電路。如果故障發生時間推遲或不再發生故障,即可判定問題原因。通常只能更換新集成電路來解決。

晶振停振注意要點

由于晶振在剪腳和焊錫的時候容易產生機械應力和熱應力,而焊錫溫度過高和作用時間太長都會影響到晶體,容易導致晶體處于臨界狀態,以至出現時振時不振現象,甚至停振。

在焊錫時,當錫絲透過線路板上小孔滲過,導致引腳跟外殼連接在一塊,或是晶體在制造過程中,基座上引腳的錫點和外殼相連接導致單漏,都會造成短路,從而引起停振。

當晶體頻率發生頻率漂移,且超出晶體頻率偏差范圍過多時,以至于捕捉不到晶體的中心頻率,從而導致芯片不起振。

由于芯片本身的厚度很薄,當激勵功率過大時,會使內部石英芯片損壞,導致停振。

在檢漏工序中,就是在酒精加壓的環境下,晶體容易產生碰殼現象,即振動時芯片容易跟外殼相碰,從而導致晶體容易出現時振時不振或停振的現象。

在壓封時,晶體內部要求抽真空充氮氣,如果發生壓封不良,即晶體的密封性不好時,在酒精加壓的條件下會表現為漏氣,稱之為雙漏,也會導致停振。

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原文標題:電路板上的晶振壞了怎么辦?

文章出處:【微信號:Mouser-Community,微信公眾號:貿澤電子設計圈】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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