PCB上的晶振- 大数跨境

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PCB上的晶振

项华电子DXE

2023-03-07

导读：东莞市项华电子科技有限公司始创于2014年8月。是一家专业PCB高端钻孔材料的制造企业。公司业务涉及研发、生产、批发、销售、服务于一体。

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在PCB电路板上，有一个电子元件，如果不注意根本感觉不到它的存在，这个元件就是晶振。如果说微处理器是电脑板的核心，它就是微处理器的心脏。

晶振的概念晶振是晶体振荡器的简称，实际上通常说的晶振也包括晶体谐振器，因为其核心都是一块石英晶体。

在了解晶振之前，先搞明白谐振与振荡这两个概念。谐振就是一起振的意思，也就是物理学上的“共振”。振荡则可以理解为周而复始的往复运动。

石英晶体按要求切割抛光并涂上银层，再从银层上引出两个电极并封装起来，就是石英晶体谐振器。石英晶体谐振器加上启振电路就是振荡器。

晶振的作用晶振是电路中的时钟元件，能为微处理芯片提供稳定的时钟频率。晶振的频率与芯片的反应速度密切相关，晶振的频率越高，芯片的运行速度越快。平常我们说的电脑、手机有点卡，死机就是晶振频率跟不上的原故。

晶振的工作原理晶振是利用石英晶体或陶瓷的压电效应制成的振荡器。给晶体施加电压，晶体就会产生振动；晶体振动反过来又会产生电压。晶振计时这种微观世界上的东西，微弱的电压能够让它产生变形，简直让人不可思议，但它的计时的道理与钟摆一样，虽然摆钟现在也难见到，但是毕竟还是好理解一些。

无源晶振和有源晶振

晶振的类型晶体加上电路就成晶振。晶振按使用材料分石英晶振和陶瓷晶振；晶振按封装材料有金属、陶瓷或塑料，按引脚也分直插（DIP）和贴片（SMT）。晶振按频率又分低频晶振（以KHz计）和高频晶振（以MHz计），晶振的频率越高，耗能越大，但频率越低，自身体积会越大。晶振按电路规模又分为无源晶振和有源晶振。谐振器（Xtal）是无源晶振，振荡器（XO）是有源晶振。振荡器自带电压，无需外部元件启振就能自己振荡。谐振器加上驱动电路就变成了振荡器。

陶瓷晶振又称陶瓷谐振器，是无源晶振，比石英晶振精度低，一般用于遥控器，玩具等产品。陶瓷晶振我还没见到贴片的，陶瓷插脚晶振分2脚和3脚，3脚晶振实际上是把2脚晶振要配置的2个电容都封装在陶瓷内了，中间的一个脚是两个电容的公共端，另外两个引脚没有极性之分，直接与芯片连接。

微波炉电路板上的陶瓷晶振

电视遥控器上的晶振

石英晶振晶振一般来说指石英晶振，它又分石英晶体谐振器和石英晶体振荡器。石英晶体谐振器有2脚的，也有4脚的，但没有3脚的，2脚晶振两脚没有极性之分。即使是4脚晶振，基本上也都是无源晶振，实际上只有2脚有实际功能，另外2脚只是为了使晶振更牢固地固定在电路板上。4脚以上的晶振一般是石英晶体振荡器，它具有振荡功能当然也就是有源晶振了。

银行U盾上的晶振

音叉晶振音叉晶振的石英晶片外型像一个音叉，其封装在一个圆柱内，也叫圆柱晶振。音叉晶振常用频率为32.768KHz。因常用于时钟电路也称时钟晶振。32768是2的15次方，将32768连接到一个16位计数器，第16位每变化一次，正好是1秒。时钟晶振主要为芯片提供时钟频率，以使芯片能按设计的程序启动并有序工作。