经过测试的Axtal Crystal安全性有多高?
　　很多人采购进口晶振时比较在意的是品质,稳定性,价格和交期等,很少会去关注晶振的安全性,因为这个属于知识的盲区,别说用户了,就连供应商自己也不一定了解什么是石英晶体的安全性测试和原理.但是制造商不会不知道,AXTAL晶振是德国知名的压电器件生产厂家,这个品牌目前在国内了解的人不算多,但也有部分厂家使用,但在国际市场上,Axtal石英晶体和振荡器的品质和知名度可以说是数一数二的.
　　石英晶体的可靠性要求越高,用户要做的工作就越多:指定,测量,测试.但是付出的努力是值得的,因为没人能承受系统故障.如今,石英晶体主要用作微控制器和处理器的时钟.Axtal Consulting董事总经理BerndNeubig说:"那里不需要1或2ppm的频率精度."购买者只需根据应用说明选择石英,石英的大小取决于可用空间和价格.
　　Neubig:"采购规范通常不包括频率和尺寸,有时还包括整体公差,或者关于负载能力的说法可疑."比选择普通的贴片电阻器要费很多力气.Neubig警告:"这种方法仅在非关键应用中才是合理的."对于依赖石英的高可靠性的应用,例如汽车电子,安全性等.-或为了寻找医疗技术,以及在系统故障或维修费用非常昂贵的系统中,在指定和选择组件时需要格外小心.然后可以使用各种测试方法检查石英晶体的可靠性.可以清理出有缺陷的组件.如果您需要帮助,可以联系独立的测试机构,包括Axtal Consulting.
　　Neubig:"我们不仅在规划和实施资格测试方面为用户提供支持,而且在石英制造商的过程审核的准备和实施中也为用户提供支持."现在如何确保组件的可靠性?
　　第一步,开发人员必须使石英规格适应振荡器电路.最重要的是启动安全性:即使石英具有制造商数据表中规定的最大允许谐振电阻(Rrmax),振荡器也能安全工作吗?
　　Neubig:"为了在所有条件下均能可靠运行,必须使振荡器仍然以最大电阻值的五至十倍的频率振荡."如果不是这种情况,则必须相应地优化电路或将最大电阻值进行优化.可以与供应商协作降低共振电阻.除启动条件外,还应检查石英负载,即通过石英的RF电流.最小石英最大值为2mA至3mA.1毫安如果需要高于100ppm的频率精度,Neubig建议还更精确地确定负载容量(石英的校准条件).可以在纸上进行初步估算,但使用样品石英测量负载能力更为精确.
　　第二步,Neubig建议根据原型进行资格测试.石英晶体谐振器测试范围可以适应应用程序的特定要求;IEC标准是基础.

　　在室温下完美工作的石英晶体可以提高抗谐振能力,并在温度范围内具有更强的频率跳跃.其原因是主共振与其他形式的振动的干扰共振的耦合,通常仅在狭窄的温度范围内发生,并导致所谓的活性下降.带条纹石英晶体的小型化石英晶体窄的矩形石英盘,尤其是低频.

　　"低沉的晶体"在较低的石英负载下显示出较高的谐振电阻,这可能导致启动时掉线或故障.DLD测试(DLD=取决于驱动电平)可用于挑选出有启动问题的石英晶体.
　　DLD测试(DLD=取决于驱动级别):所谓的休眠晶体在低石英负载下显示出更高的共振电阻,这可能导致启动时掉线或故障.Neubig说:"通过DLD测试,我们可以识别并筛选出有启动问题的石英晶体."顺便说一句,正常的系统测试不足以实现这一点:由于石英的驱动级附件,振荡器最初无法摆动-en受外部影响,例如装上测试头时,会引起最小的干扰脉冲,手动接近等振荡,但随后的接通过程将失败.
　　此外,DLD效应的热储存可以"挤出"时间.
　　●Neubig解释说,"表现出不规则DLD效应的石英,即使最初在特定石英晶体振荡器的初步测试中并不明显,也是一种随时间推移而产生的可靠性风险".因此,Axtal对六个或更多belas钨值进行测试.这超出了IEC60444-6的规定,该规定仅在两次加载时写入Mes-sung.
　　●检查活动骤降:在室温下完美工作的石英晶体在温度范围内可以显示出更高的谐振阻抗和更强的频率跳跃.其原因是主共振与其他形式的振动的干扰共振的耦合,通常仅在狭窄的温度范围内发生,并导致所谓的活性下降.具有条纹石英的小型化石英晶体特别容易受到这种倾角的影响,即窄矩形石英盘,尤其是较低的频率.
　　Neubig:"为了使我们能够检测到这种骤降,我们必须在整个工作温度范围内的狭窄温度范围内测量共振频率和电阻."然后根据IEC60444-7对测量数据进行分析以找出不规则之处.振动安全性的决定性因素是在任何温度下是否都超过了确定的谐振电阻极限值.在对频率要求严格的应用中,频率的温度响应可能仅与理想抛物线略有不同.由于下降仅发生在狭窄的温度范围内,因此无法通过其他测试确定故障检测更大的温度阶跃.
　　●温度变化测试:通过此测试,可以识别出具有不足的弹性的石英晶体:该测试会引发故障,例如:由于石英盘的粘合剂强度不足以及电极在石英盘上的粘合强度不足.建议采用符合IEC60068-2-14的两浴法或两室法或MIL-STD-202的相应方法.该测试显示了石英制造过程中的工艺缺陷,通常无法通过组件的老化测试来验证其缺陷,但可能会造成长期故障的风险.此测试中的热应力比电路板测试中的热应力要强,因为温度补偿要快得多.这导致在实际操作中距条件更大的安全距离.
　　●温度存储:在应用中需要更高的频率稳定性的情况下,此测试用于选择具有不规则老化的振荡晶体.晶振在85℃下储存数周.在这段时间内超过最大允许频率变化(老化)就意味着失败.此测试会随着时间的推移引发加速故障,例如由于缺少石英外壳的密封性(严重泄漏).

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