IQD晶體尺寸縮小的設(shè)計(jì)效果LFXTAL059585CUTT
來源：http://www.ytxiaoping.cn 作者：金洛鑫電子 2024年03月08
IQD晶體尺寸縮小的設(shè)計(jì)效果LFXTAL059585CUTT
微型化是電子工業(yè)的一個(gè)持續(xù)趨勢(shì)。可穿戴設(shè)備、智能家居設(shè)備、移動(dòng)設(shè)備、汽車應(yīng)用中的電子產(chǎn)品...-這些只是需要越來越小元件的應(yīng)用的幾個(gè)例子。每個(gè)電子元件制造商都在努力將越來越小的元件推向市場(chǎng)。但是這種尺寸的減小會(huì)在設(shè)計(jì)過程中引起不同的問題。為了幫助解決這些問題，本博客將重點(diǎn)討論縮小石英晶振尺寸對(duì)設(shè)計(jì)的影響。
首先，可以說晶體的尺寸越小，共振頻率越高。對(duì)于石英，石英坯體的厚度和共振頻率之間的關(guān)系成反比。這意味著當(dāng)坯料變薄時(shí)，頻率會(huì)增加。相反，這意味著需要更厚的空白以獲得更低的頻率。由于更小的封裝也更薄，因此物理上不再可能在2.0x1.6mm封裝中提供低于16MHz的頻率或在1.6x1.2mm貼片晶振封裝中提供低于24MHz的頻率。當(dāng)從較大尺寸切換到較小尺寸時(shí)，需要考慮到這一點(diǎn)。
計(jì)效果.jpg)
較小晶體的另一個(gè)特征是等效串聯(lián)電阻（ESR）較高。晶體的ESR取決于幾個(gè)參數(shù)，如頻率、晶體尺寸、電極尺寸和安裝結(jié)構(gòu)。但一般來說，石英晶振晶體越小，ESR越高。在設(shè)計(jì)評(píng)估期間，需要考慮ESR，以確保能夠保證穩(wěn)定的振蕩。穩(wěn)定振蕩的特征是安全系數(shù)為5或更高。安全系數(shù)通常也稱為負(fù)電阻比，由負(fù)電阻與ESR之比定義。安全系數(shù)的公式可在公式（1）中找到。
電路中的負(fù)電阻可以通過增加一個(gè)與晶體串聯(lián)的電位計(jì)來測(cè)量，如圖1所示。電位器的電阻需要增加，直到晶振晶體停止振蕩-這個(gè)電阻值標(biāo)記為RADDmax。帶RADDmax并且可以計(jì)算晶體的最大ESR、負(fù)電阻和安全系數(shù)。
如果ESR增加，安全系數(shù)會(huì)降低。因此，無法再保證晶體的安全振蕩（SF ‹ 5）。事實(shí)上，如果在舊設(shè)計(jì)中用較小的晶體取代較大的晶體，這種情況很容易發(fā)生。
但在這種情況下，如何提高安全系數(shù)并保證穩(wěn)定振蕩呢？提高負(fù)電阻和安全系數(shù)的最簡(jiǎn)單方法是降低Ca和Cb。降低C時(shí)a和Cb它會(huì)引起R注意缺陷障礙 (Attention Deficit Disorder)在振蕩停止的點(diǎn)更高。這導(dǎo)致負(fù)電阻的改善和安全系數(shù)的增加。這就是為什么較小的晶體通常以較低的負(fù)載電容出售。因此，當(dāng)考慮從較大的石英晶振更換為較小的晶振時(shí)，應(yīng)該記住這也需要更換電容。
降低C時(shí)需要考慮的其他事項(xiàng)a和Cb是修剪。在最近的一篇博客中，我們已經(jīng)討論了負(fù)載電容和整體調(diào)整。通常可以說，由于坯料和電極的尺寸，較大晶體的微調(diào)較高。此外，當(dāng)降低電路中的負(fù)載電容時(shí)，調(diào)整會(huì)增加。現(xiàn)在，當(dāng)用更小的晶體重新設(shè)計(jì)電路時(shí)，可以預(yù)期調(diào)整會(huì)更小，因此頻率會(huì)更穩(wěn)定。但正如上一節(jié)所述，電路中的負(fù)載電容需要降低，以保持負(fù)電阻和安全系數(shù)，因此調(diào)整會(huì)增加。因此，當(dāng)用較小的晶體替換較大的晶體時(shí)，整體修整將保持不變甚至增加。因此，小晶振設(shè)計(jì)過程中的一個(gè)重要步驟是為C選擇正確的電容a和Cb并評(píng)估電路中的正確負(fù)載電容。只有這樣才能保證晶體在其規(guī)格范圍內(nèi)振蕩。
| 石英晶體諧振器 | 型號(hào) | 頻率 | 負(fù)載電容 | 頻率公差 | 頻率穩(wěn)定性 |
| LFXTAL081314REEL | IQXC-240 | 37.4MHz | 5.00pF | ±7ppm | ±15ppm |
| LFXTAL081316REEL | IQXC-240 | 38.4MHz | 5.00pF | ±7ppm | ±15ppm |
| LFXTAL072539REEL | IQXC-26 | 24.0MHz | 8.00pF | ±15ppm | ±15ppm |
| LFXTAL069528REEL | IQXC-26 | 48.0MHz | 8.00pF | ±15ppm | ±15ppm |
| LFXTAL081620CUTT | IQXC-26 | 48.0MHz | 8.00pF | ±10ppm | ±20ppm |
| LFXTAL078795CUTT | IQXC-42 | 16.0MHz | 8.00pF | ±15ppm | ±50ppm |
| LFXTAL081780RL3K | IQXC-42 | 16.0MHz | 8.00pF | ±10ppm | ±20ppm |
| LFXTAL081781RL3K | IQXC-42 | 16.0MHz | 8.00pF | ±10ppm | ±20ppm |
| LFXTAL081821CUTT | IQXC-42 | 16.0MHz | 12.00pF | ±10ppm | ±15ppm |
| LFXTAL082887RL3K | IQXC-42 | 16.0MHz | 10.00pF | ±10ppm | ±30ppm |
| LFXTAL059585CUTT | IQXC-42 | 20.0MHz | 10.00pF | ±15ppm | ±20ppm |
| LFXTAL059585REEL | IQXC-42 | 20.0MHz | 10.00pF | ±15ppm | ±20ppm |
| LFXTAL059585RL3K | IQXC-42 | 20.0MHz | 10.00pF | ±15ppm | ±20ppm |
| LFXTAL064174RL3K | IQXC-42 | 24.0MHz | 12.00pF | ±30ppm | ±30ppm |
| LFXTAL066139CUTT | IQXC-42 | 24.0MHz | 10.00pF | ±20ppm | ±20ppm |
| LFXTAL069476RL3K | IQXC-42 | 24.0MHz | 12.00pF | ±10ppm | ±10ppm |
| LFXTAL069493CUTT | IQXC-42 | 24.0MHz | 10.00pF | ±15ppm | ±20ppm |
| LFXTAL069493REEL | IQXC-42 | 24.0MHz | 10.00pF | ±15ppm | ±20ppm |
| LFXTAL069493RL3K | IQXC-42 | 24.0MHz | 10.00pF | ±15ppm | ±20ppm |
| LFXTAL072577RL3K | IQXC-42 | 24.0MHz | 18.00pF | ±10ppm | ±20ppm |
| LFXTAL076411CUTT | IQXC-42 | SMD晶振 | 10.00pF | ±10ppm | ±10ppm |
| LFXTAL076411RL3K | IQXC-42 | 24.0MHz | 10.00pF | ±10ppm | ±10ppm |
| LFXTAL081531RL3K | IQXC-42 | 24.0MHz | 8.00pF | ±10ppm | ±20ppm |
| LFXTAL081646RL3K | IQXC-42 | 24.0MHz | 8.00pF | ±15ppm | ±20ppm |
| LFXTAL082123CUTT | IQXC-42 | 24.0MHz | 8.00pF | ±10ppm | ±15ppm |
| LFXTAL082123RL3K | IQXC-42 | 24.0MHz | 8.00pF | ±10ppm | ±15ppm |
| LFXTAL090516RL3K | IQXC-42 | 24.0MHz | 12.00pF | ±50ppm | ±50ppm |
| LFXTAL054026CUTT | IQXC-42 | 25.0MHz | 18.00pF | ±25ppm | ±30ppm |
| LFXTAL059552REEL | IQXC-42 | 25.0MHz | 12.00pF | ±20ppm | ±30ppm |
| LFXTAL064933CUTT | IQXC-42 | 25.0MHz | 10.00pF | ±30ppm | ±30ppm |
| LFXTAL066140CUTT | IQXC-42 | 25.0MHz | 10.00pF | ±20ppm | ±20ppm |
| LFXTAL069494BULK | IQXC-42 | 25.0MHz | 10.00pF | ±15ppm | ±20ppm |
| LFXTAL069494CUTT | IQXC-42 | 25.0MHz | 10.00pF | ±15ppm | ±20ppm |
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此文關(guān)鍵字： 超小型晶振
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