【導(dǎo)讀】如今的電子科技時代,我們已離不開生活中的智能產(chǎn)品,尤其是手機,在這個移動支付的快節(jié)奏城市,也許你可以試試一天沒有手機的生活,恐怕會有諸多不便。而手機卻依賴它,一顆比米粒還要小的晶振,決定了整塊電路板的"生死"。如果它不運作,整個系統(tǒng)就會癱瘓,在行業(yè)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(fā)生器,選擇好的晶振,保障線路板的經(jīng)久耐用性。然而難免會碰到晶振停振的問題。晶振的作用就是向顯卡、網(wǎng)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(wěn)定會造成相關(guān)設(shè)備工作頻率不穩(wěn)定,自然容易出現(xiàn)問題。在實際應(yīng)用中,遇到晶振停振,要結(jié)合實際情況和產(chǎn)品規(guī)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、負載電容或電路設(shè)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(tài)工作點有問題。
在工作電路中,如果晶振損壞會有哪些特征現(xiàn)象呢?
晶振損壞分為兩大類:
i. 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。
ii. 具有不穩(wěn)定性:引起不穩(wěn)定性的原因有很多,可能是晶振質(zhì)量問題,更多原因則是晶振參數(shù)與電路參數(shù)不相匹配,例如系統(tǒng)要求精度20ppm,而晶振參數(shù)只有50ppm;再或者匹配電容要求12PF,而實際電容只有9PF諸多原因。
解決辦法
1、徹底損壞
徹底損壞時,可將其拆下,與正常同型號集成電路對比測其每一引腳對地的正、反向電阻,總能找到其中一只或幾只引腳阻值異常。
2、晶振不穩(wěn)定的解決辦法
有許多工程師在工作中都遇到過,晶振在板上,一會兒起振,一會兒不起振,或用電吹風吹一下又可以正常工作等問題。
遇到這種不穩(wěn)定情況,不能簡單的更換器件完事,應(yīng)該從多方面分析,找出問題的真正所在。
我們以內(nèi)外因來分析晶振不穩(wěn)的原因:
1、排除外界元件不良的情況,因為外界零件無非為、,讓你很容易鑒別是否為不良品。
2、排除晶振為不起振品的可能性,這里你不會只試了1~2個晶振就停止了。
3、排除線路錯誤的可能性,這樣先試著用相應(yīng)型號線路的推薦電路進行比較。
4、可以改變晶體兩端的電容,沒準晶振就能正常工作了,電容的大小請參考晶振的使用說明,相匹配的電容很重要。
晶振本身的原因,晶片碎裂、過大、頻率不良、晶體牽引力不足過大寄生反應(yīng)?;蛟陔娐飞希撦d電容或電路設(shè)計或加工造成的雜散電容離散度大,晶體兩端電壓不足,這些也會導(dǎo)致晶振停振!
如果遇到這種問題,首先要檢測晶振的頻率參數(shù)和晶振的電阻是不是在要求的范圍內(nèi),如果是在要求的范圍內(nèi);其次要檢查晶振的焊接溫度會不會高,造成晶振的第二次損壞,一般要求焊接的溫度是在250度左右或更低,最高不要超過300度。如果這些都是在要求的范圍內(nèi),那就要考慮是不是整個電路的問題了。
檢測晶振參數(shù)和調(diào)整焊接溫度可以很容易做到,如果單片機電路的問題可以找方案商來解決,再則是看晶振有沒有漏氣,晶振在潮濕的天氣情況下也會出現(xiàn)這種問題,這樣就建議更換質(zhì)量較好的晶振。
以下總結(jié)了幾點晶振停振的注意事項
a. 由于晶振在剪腳和焊錫的時候容易産生機械應(yīng)力和熱應(yīng)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(dǎo)致晶體處于臨界狀態(tài),以至出現(xiàn)時振時不振現(xiàn)象,甚至停振。
b. 在焊錫時,當錫絲透過線路板上小孔滲過,導(dǎo)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發(fā)生單漏,都會造成短路,從而引起停振。
c. 當晶體頻率發(fā)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(dǎo)致芯片不起振。
d. 由于芯片本身的厚度很薄,當激勵功率過大時,會使內(nèi)部石英芯片破損,導(dǎo)致停振。
e. 在檢漏工序中,就是在酒精加壓的環(huán)境下,晶體容易產(chǎn)生碰殼現(xiàn)象,即振動時芯片跟外殼容易相碰,從而晶體容易發(fā)生時振時不振或停振。
f. 在壓封時,晶體內(nèi)部要求抽真空充氮氣,如果發(fā)生壓封不良,即晶體的密封性不好時,在酒精加壓的條件下,其表現(xiàn)為漏氣,稱之為雙漏,也會導(dǎo)致停振。
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