隨著科技及智能化等電子產(chǎn)品的小型化,貼片晶振的小型化還帶來了額外的好處,那就是大大提高了它們沖擊與振動(dòng)的耐受性.因?yàn)槌叽缧?如果使用強(qiáng)安裝材料,諧振器就不會(huì)因?yàn)榧铀俣忍蟮粝聛?它會(huì)被牢牢固定在本來的位置上.進(jìn)一步而言,由于它的小尺寸諧振器內(nèi)的剪力很小,諧振器能抵抗高振動(dòng)而不被破壞.龍湖電子將介紹一下關(guān)于晶振沖擊.

沖擊

機(jī)械沖擊:

  機(jī)械沖擊是石英晶體諧振器暴露于沖擊.機(jī)械沖擊可在很大范圍內(nèi)發(fā)生.將水晶滴在地板上的地板就是一個(gè)例子.極端機(jī)械沖擊的一個(gè)例子是在由155毫米火炮發(fā)射的炮彈的近距離保險(xiǎn)絲的電子電路中使用的晶體.

  機(jī)械沖擊有兩個(gè)組成部分,以Gs為單位測(cè)量的強(qiáng)度和以毫秒為單位測(cè)量的持續(xù)時(shí)間.將桌面高度的水晶滴到堅(jiān)硬的地板上會(huì)導(dǎo)致在大約3毫秒的時(shí)間內(nèi)震動(dòng)超過1,000克.炮彈中的水晶體驗(yàn)大約16,000克,持續(xù)12毫秒.較高的沖擊水平通常具有較短的持續(xù)時(shí)間,0.25毫秒和較低的沖擊水平可以具有長(zhǎng)達(dá)20毫秒的持續(xù)時(shí)間.

  機(jī)械沖擊的影響范圍包括頻率偏移,間歇操作和/或由于石英晶振的應(yīng)力敏感性導(dǎo)致的完全破壞.應(yīng)力靈敏度是諧振器的機(jī)械設(shè)計(jì)的函數(shù),并且在開發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)考慮了沖擊耐受性.設(shè)計(jì),材料選擇,內(nèi)部安裝結(jié)構(gòu)和工藝都可以進(jìn)行優(yōu)化,以增強(qiáng)諧振器在機(jī)械沖擊中存活的能力.可以通過將設(shè)備暴露于校準(zhǔn)沖擊來測(cè)試諧振器承受機(jī)械沖擊的能力,然后測(cè)量并比較測(cè)試前和測(cè)試后的性能.

  軍用差分晶振規(guī)格,MIL-PRF-3098/H和MIL-STD-202F方法213TCC＆D,為晶振的機(jī)械沖擊設(shè)定典型的標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)試條件:

  <4.0MHz:100g,6mS,半正弦,每次3次沖擊平面

  >4.0MHz:500g,1mS,半正弦,每個(gè)平面吹3次

熱沖擊:

  熱沖擊是石英貼片晶振突然暴露于寬溫度變化-非常冷到非常熱,反之亦然.一個(gè)例子是從-65℃到125℃的晶體諧振器.如果封裝和石英晶片之間存在不相容性,則慢啟動(dòng),頻移,間歇或完全失諧可能是熱沖擊的結(jié)果.與機(jī)械沖擊設(shè)計(jì)類似,材料選擇,內(nèi)部安裝結(jié)構(gòu)和工藝都可以進(jìn)行優(yōu)化,以增強(qiáng)諧振器在熱沖擊中存活的能力.設(shè)計(jì)能夠承受熱沖擊的能力可以通過將器件暴露在溫度的快速變化,然后比較諧振器的測(cè)試前后性能來測(cè)試.泄漏測(cè)試通常在熱沖擊測(cè)試之后進(jìn)行,以確定熱沖擊是否已損壞封裝密封完整性.

  軍用規(guī)格,MIL-PRF-3098/H和MIL-STD-202F方法207TCB,設(shè)定了石英晶體諧振器熱沖擊的典型標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)試條件:

-65至+125C(空氣中),每極端30分鐘,5個(gè)周期