晶振分为两类:无源晶振和有源晶振。根据这两类晶振的内部结构和工作原理的差异,晶振烧坏的情况也应分为两类。
对于无源晶振在以下两种情况下可能被烧坏:
1.手工焊接操作不当
如果采用高温或长时间引导脚部加热,会导致内部石英晶片镀银层破坏、电阻超差等问题,引发晶体不振荡。
2.激励功率过大
根据应用的不同,选择合适的无源晶振的激励功率。由于电路提供的激励功率过大可能导致石英晶片的幅值变大,因此会产生过多热量,导致石英晶片振动区域温度升高。石英晶片本身会产生梯度温度攀升,直接破坏频率的稳定性。晶片的机械变形可能超过弹性极限,导致晶格不可逆位移,导致晶体输出频率的永久频率偏差。在更严重的情况下,石英晶片破碎,导致晶体完全停止振动(停止),或者我们所说的“烧毁”。导致等效电阻变大(注:一般晶体电阻值为10~100Ω),影响晶体振荡,严重者引起晶体振动停止。过大的激发功率还可能导致将石英晶片固定在基座上的导电胶损坏,例如断裂,从而导致晶体的内部电路断裂和晶体停止。
在无源晶振的电路应用中,提供到晶体两端的电压非常低,因此无源晶体被烧坏是非常罕见的。往往事故多发生在无源晶振应用不当过程中,因此需要特别注意。
对于有源晶振被烧坏的情况也分为以下两点:
1.电压输入方向错误
有源晶振的常用法是:一脚悬空,二脚接地,三脚接输出,四脚接电压。
电压正确连接:电压输入必须连接到有源晶振的电压输入引脚(VCC)。如果错误地连接到接地引脚,晶体振荡器将被电流“烧毁”。
2.输入电压参数选择错误
一般输入电压:1.8V、2.8V、3.3V、5V。如果以1.8V的额定电压向有源晶体提供5V,则会带来晶体振荡器烧坏的高风险。
有源晶振特别提醒:
有源晶振只有在过载高压电源接入时才会被破坏。请勿连接错误的输入电压或反接。