从大体来看,贴片SMD晶振与插件DIP晶振只是焊接方式不同。如果电气参数及空间允许,是可以互换的。
就具体晶振应用领域要求来看,它们之间的确存在显著区别:
首先说焊接方式,这也是它们之间最明显的区别,插件晶振需要人工焊接,常常伴随剪腿加工流程,因为晶振的管腿(引脚)需要插穿PCB板。PCB板厚度因设计而异,一般直插晶振引脚剪腿后长度为3mm。剪腿过程易造成对晶振物理性机械损伤或破坏,容易造成部分晶振不同程度不良。手焊过程,若操作人员焊接技术不达标,易造成锡膏粘连或烙铁温度控制不好造成晶振不良。另外,针对有源直插晶振,容易发生静电击穿等人为破坏。而贴片晶振编带,满足回流焊自动贴片,大幅度减少人为对晶振的破坏程度。
就体积而言,贴片晶振已成功趋于小型化及小负载低功耗。插件晶振多为49S,圆柱,尽管49S衍生出小S,底壳等类别,圆柱也有1*5,但贴片晶振更小尺寸如2520及2016已开始得到越来越多广泛应用,尤其是在便携式数码产品,如蓝牙及智能腕表等。
插件晶振有价格优势,随着贴片晶振制造技术大幅度提升,价格差距越来越小。
关于贴片晶振与插件晶振之间的可互换性:
在晶振电气参数完全一致及PCB空间满足的情况下,如果不考虑焊接方式的话,可以实现互换。比如49SMD 12MHz 20PF ±20ppm,温度频差 ±30PPM (-20~+70℃) ,电阻小于30Ω, 可与同等电气参数贴片晶振互换。而就小型PCB而言就无法实现互换。举例TWS蓝牙耳机采用的贴片晶振SMD2016或SMD2520,就无法由49S取代,因为一颗直插49S晶振的体积与一个TWS蓝牙耳机接近了。而且,儿童智能腕表也不可能放一颗49S进去,仅是高度这个参数就无法满足需求。
直插晶振一般满足民用级消费类电子产品使用,一些用于常见工厂自动化设备及民用级消费类电子,如电脑及电视机主板、变频器、网络电话机等。圆柱曾经常用于一些摄像头方案,目前趋于被贴片晶振取代。目前,贴片晶振还可具备宽温特性,满足恶劣温度环境。有源晶振大多为贴片晶振类型,如TCXO、VCXO、VC-TCXO等,常见于基站、高速数据传输设备、蓝牙、WIFI、5G等。