压电谐振器的应用与注意事项:

工作温度范围

陶瓷谐振器与外部电容
陶瓷谐振器与外部电容

陶瓷谐振器操作,不应超出目录中规定的工作温度范围在。

振荡频率的变化及漂移

控制 IC 和/或外部电容C 1 和 C2 中使用的电路设计,可能使振荡频率漂移。德利特的谐振器是依据我们的标准测量电路调整。使用其他类型的 IC 也可能使频率轻微的偏移。 当您在您的应用程序中,需要精确的振荡频率,我们可以根据您指定的电路要求调整振荡频率。

设备的故障安全设计

当使用陶瓷谐振器时,建议您建立一个故障保护电路到您的设计,防止谐振器故障而损坏设备的事件。

异常振动频率

陶瓷谐振器总是伴随着假的共鸣。 寄生振荡或暂停振荡可能因电路设计(集成电路 IC 使用,集成电路的频率特性,电源电压等)和/或环境条件。这些因素应在设计电路时考虑。

寄生电容

印刷电路板上的杂散(寄生)电容和绝缘阻抗,可能会导致异常振荡或暂停振荡。这些因素应在设计电路时考虑。

过电压峰值和静电放电

尖峰电压和静电放电可能会导致谐振器的损坏/故障或失败。

机械应力异常

异常或过量的机械应力,如振动或冲击,应避免在处理或储存谐振器,以防止损害和打击。

表面安装的思考

自动设备安装陶瓷谐振器在印刷电路板时,任何弯曲,拉伸和拉动力量或冲击应保持在最低限度,以防止谐振器发生电力故障和/或机械损坏设备。

应用禁止注意事项

  • 流焊接不应该被用来焊接陶瓷谐振器。
  • 避免用水冲洗,因为这可能恶化的谐振器的性能特点。
  • 引脚焊接时,请不要施加过多的机械应力于谐振器元件。
  • 超声波清洗和超声波焊接不应该用在陶瓷谐振器,以避免可能造成的损害。
  • 湿度保护应避免用树脂涂料或灌封,因为它可能衰退谐振器的性能特点。

石英晶体谐振器 VS 压电陶瓷谐振器

大多数的微控制器钟源可以分为两类: 那些基于机械谐振器件,如晶体和陶瓷谐振器,和那些基于电子相移电路,如RC(电阻,电容)振荡器。晶体和陶瓷谐振器通常能提供非常高的初始精度和较低的温度系数。

选择振荡器另一个重要考虑是功率消耗。对分立元件的晶体振荡器电路功耗,主要由反馈放大器的电源电流以及电路内部的电容值使用。 放大器的功耗在 CMOS 应用,是与工作频率成正比的,可以表示为功率耗散电容值。

陶瓷谐振电路比晶体电路,一般具有较大的负载电容值,以及使用更多的电流于使用相同放大器的条件下。

石英晶体谐振器的优势

良好的频率精度和良好的温度稳定性。

陶瓷谐振器的优势

  • 低价位
    成本远低于晶体谐振器。

  • 封装尺寸小
    小型化封装技术成果使小型封装成为主流。在同一个微型封装,陶瓷谐振器可包括内置负载电容。

  • 更快频率起振
    晶体谐振器的上升时间约 1/102,大大加快起振的可能。

  • 免驱动功率的电路设计
    由于更好夹持陶瓷基片的方式,驱动功率并非陶瓷谐振器的关注重点。

  • 多样化的特性
    由于制作陶瓷的材料可以控制(类型和金额),所以可以实现不同特性。

  • 谐波振荡不需储能电路
    用于制造压电陶瓷的材料,可自然抑制本身的基本响应,并允许第三次谐波响应作为振荡频率,不需要外部储能电路。

替换晶体谐振器?

在许多现代的应用中,针对稳定的振荡频率,陶瓷谐振器提供一个有吸引力的石英晶体替代选择。比较于石英谐振器,陶瓷谐振器的低成本,机械强度,体积小,往往大于其频率精度的劣势。德利特现可提供表面贴装适合自动化生产的陶瓷谐振器封装。

降低成本是任何现有的或新设计的关键问题。一个流行降低成本的渠道是尽可能的更换晶体谐振器为陶瓷谐振器。这个更换最重要的因素是频率精度。如果您的设计可以接受陶瓷谐振器宽松的频率公差,那么你就可以得到现代陶瓷谐振器提供的好处 。

除了降低成本,陶瓷谐振器提供了令人印象深刻的小尺寸,包括两个内置的负载电容。这样可以节省印刷电路板的面积用途和花更少的时间安装元器件。

陶瓷谐振器概述及相关说明

德利特压电陶瓷材料使谐振器的尺寸变小和成本降低:

德利特陶瓷谐振器是由高稳定性的压电陶瓷经高温烧结,调频而成的机械谐振器,常作为参考信号发生器。主要的频率是由陶瓷元件的大小和厚度来调整。随着先进的 IC 技术发展,很多种设备都单一的 LSI (Large-Scale Integration) 大规模集成电路控制,如一个芯片的微处理器。

在大多数微处理器设备应用中,陶瓷谐振器常作为计时元件。越来越多的电子产品及通讯设备的应用将使用陶瓷谐振器,因为它的稳定性高、不用调整,小型尺寸和低价位。典型应用包括电视机,录像机,遥控器,玩具,语音合成机,汽车电子设备,复印机,电话机,照相机,通讯设备等。

德利特电子生产规格齐全的陶瓷谐振器,温度范围在 -20°C 至 +80°C,符合工业电气的要求。具有起动容易、谐振稳定,温度及老化的变化量小之特性,受到汽车工业市场的好评。

由于陶瓷谐振器需与各种 IC 搭配应用,所以起动振荡是根据不同的 IC 搭配而设计的。德利特电子建议于产品的设计阶段,即与德利特工程师连络,以取得最佳的 IC 搭配性能。
德利特压电谐振产品有:高频谐振器 Ceramic Resonator (MHz) 和 中频谐振器 Ceramic Resonator (kHz) 两大系列。

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