RIVER品牌GT切割1612封裝系列石英晶體技術(shù)精講
來源：http://www.zghybn.com 作者：金洛鑫電子 2020年03月16
RIVER品牌GT切割1612封裝系列石英晶體技術(shù)精講
如今小型的SMD晶振在市場上受到越來越多的關(guān)注,尤其是MHz系列的1612晶體,成為近年來比較熱門的選擇,許多晶體制造商就開始研發(fā)高品質(zhì)的1612系列,日本RIVER晶振公司也不例外,而且他們家開發(fā)的1612封裝晶體,正在試驗采用GT切割技術(shù)來生產(chǎn).我們熟知的,并且市場上廣泛采購的切割方式是AT型,那么GT型是有什么特殊和作用呢?請看本文仔細的解說.
RIVER ELETEC(總部位于日本山梨縣Nirasaki)開發(fā)了一種超緊湊,較低MHz頻率的石英晶體單元.它在較小的封裝(不超過1.6×1.2×0.33mm)中提供了GT切割石英晶體諧振器的出色的頻率溫度特性,適用于8至20MHz的頻率范圍.開發(fā)工作源于我們對10MHz范圍GT切割組件的持續(xù)研究以及使用精密光刻技術(shù)花費的時間.
最初在1940年代開發(fā)的GT切割石英晶體單元具有出色的頻率-溫度特性,但在毛坯制造方面提出了挑戰(zhàn),限制了批量生產(chǎn).另一方面,對于AT切割石英晶體單元,近年來已經(jīng)轉(zhuǎn)向支持更高的頻率,以響應(yīng)更小封裝的趨勢,因此需要以更低的MHz頻率工作的更小,低功率的單元.
GT切割石英晶體裝置的優(yōu)點
1.緊湊,低調(diào)的單元,以較低的MHz頻率運行
GT切割石英晶體單元的寬度擴展模式(圖1)使封裝設(shè)計不受毛坯尺寸的限制,從而使顯著更小,外形更薄的單元在較低的MHz頻率下工作,這是傳統(tǒng)AT切割技術(shù)難以實現(xiàn)的特性石英水晶振子單位.(參見表1.)GT切割石英晶體單元的等效電路常數(shù)與AT切割石英晶體單元的等效電路常數(shù)相當(dāng).
比較:GT-Cut石英晶體單元(左)和AT-Cut石英晶體單元(右)
2.在廣泛的溫度范圍內(nèi)保持穩(wěn)定的頻率
GT切割石英晶體單元以其卓越的頻率溫度特性而聞名(圖2).這種發(fā)展產(chǎn)生了AT切割石英晶體單元無法提供的,在−20至+70℃范圍內(nèi)具有±3ppm和在−40至+85℃范圍內(nèi)具有±5ppm的出色值的單元.
3.可以低功率驅(qū)動
由于智能手機,平板電腦和可穿戴電子設(shè)備均由電池供電,因此低功耗是電子組件的基本特征.鑒于用AT切割的石英晶體單元難以實現(xiàn)穩(wěn)定的低功耗振動,這些組件通常以10μW或更高的功率驅(qū)動.相比之下,GT切割石英晶體單元允許設(shè)計具有最佳外形,尺寸和厚度的振蕩器,以使振動損失最小化,并確保即使在5μW或更小驅(qū)動下也能穩(wěn)定振蕩.
電池供電的移動設(shè)備通常設(shè)計為間歇運行,以幫助最大程度地降低功耗.這種器件需要能夠快速恢復(fù)振蕩的晶體.與傳統(tǒng)的緊湊型AT切割石英晶體單元相比,GT切割單元在550s的時間(大約在相同的振蕩電路和相同的頻率下為12MHz(FCX-05)實現(xiàn)了大約兩倍的啟動振蕩時間.GT切割石英晶體裝置吸收了其他領(lǐng)域的豐富技術(shù)專長.
1.輪廓模式振動的設(shè)計專業(yè)知識
RIVER ELETEC擁有開發(fā)利用輪廓模式振動的產(chǎn)品的歷史,包括La腳模式諧振器.我們已經(jīng)積累了各種振動模式的大量技術(shù)和設(shè)計專業(yè)知識,而GT切割石英晶振單元正是利用了這一知識.這些單元在其寬度擴展模式下使用輪廓模式振動.
2.高精度光刻
GT切割石英晶體是使用幾千微米(μm)量級的精密加工技術(shù)生產(chǎn)的,并應(yīng)用了通過音叉石英晶體單元生產(chǎn)精制的精密光刻技術(shù).
3.電子束密封,可靠性高
使用專有的電子束密封技術(shù),將GT切割的晶體與金屬蓋空氣密封,將其焊接到陶瓷封裝上.這種保護性密封通過在包裝內(nèi)保持高真空條件來確保高鐵芯性能,并確保其他RIVER晶體產(chǎn)品具有相同的出色可靠性.
時間表:
這些產(chǎn)品可作為許多電子產(chǎn)品的頻率振蕩源,這些電子產(chǎn)品要求使用AT切割石英晶體難以達到的性能-即在更寬的溫度范圍內(nèi)保持穩(wěn)定的頻率,超緊湊,低輪廓單元在較低的MHz頻率和低功耗下工作-我們繼續(xù)在廣泛的頻率范圍內(nèi)擴展產(chǎn)品線.
前期的時候有些用戶會擔(dān)心,晶振的體積做到這么小,品質(zhì),精準(zhǔn)度和穩(wěn)定性會不會受到影響?但事實證明并不會有這樣的情況發(fā)生,而且1612晶振會更好用,大河晶振公司成立多年來,一直在追求小型化發(fā)展,并為客戶提供完善優(yōu)良的訂購流程和售后體驗.金洛鑫電子與大河公司合作多年,長期供應(yīng)原裝原廠的RIVER正品,如需咨詢或訂購,請聯(lián)系0755-27837162.
RIVER品牌GT切割1612封裝系列石英晶體技術(shù)精講
如今小型的SMD晶振在市場上受到越來越多的關(guān)注,尤其是MHz系列的1612晶體,成為近年來比較熱門的選擇,許多晶體制造商就開始研發(fā)高品質(zhì)的1612系列,日本RIVER晶振公司也不例外,而且他們家開發(fā)的1612封裝晶體,正在試驗采用GT切割技術(shù)來生產(chǎn).我們熟知的,并且市場上廣泛采購的切割方式是AT型,那么GT型是有什么特殊和作用呢?請看本文仔細的解說.
RIVER ELETEC(總部位于日本山梨縣Nirasaki)開發(fā)了一種超緊湊,較低MHz頻率的石英晶體單元.它在較小的封裝(不超過1.6×1.2×0.33mm)中提供了GT切割石英晶體諧振器的出色的頻率溫度特性,適用于8至20MHz的頻率范圍.開發(fā)工作源于我們對10MHz范圍GT切割組件的持續(xù)研究以及使用精密光刻技術(shù)花費的時間.
最初在1940年代開發(fā)的GT切割石英晶體單元具有出色的頻率-溫度特性,但在毛坯制造方面提出了挑戰(zhàn),限制了批量生產(chǎn).另一方面,對于AT切割石英晶體單元,近年來已經(jīng)轉(zhuǎn)向支持更高的頻率,以響應(yīng)更小封裝的趨勢,因此需要以更低的MHz頻率工作的更小,低功率的單元.
1.緊湊,低調(diào)的單元,以較低的MHz頻率運行
GT切割石英晶體單元的寬度擴展模式(圖1)使封裝設(shè)計不受毛坯尺寸的限制,從而使顯著更小,外形更薄的單元在較低的MHz頻率下工作,這是傳統(tǒng)AT切割技術(shù)難以實現(xiàn)的特性石英水晶振子單位.(參見表1.)GT切割石英晶體單元的等效電路常數(shù)與AT切割石英晶體單元的等效電路常數(shù)相當(dāng).
| 尺寸(mm) | 體積(mm) |
包裝(mm) (長×寬×高) |
|
| GT切割石英晶體 | 1.9(下降61.6％) | 0.63(下降74.7％) | 1.6×1.2×0.33 |
|
AT切割石英晶體 (FCX-05 12MHz) |
5.0 | 2.5 | 2.5×2.0×0.5 |
表1:石英晶體單元封裝的比較
圖1:結(jié)合主要(寬度延伸)和次要(長度延伸)振動的模式
比較:GT-Cut石英晶體單元(左)和AT-Cut石英晶體單元(右)
GT切割石英晶體單元以其卓越的頻率溫度特性而聞名(圖2).這種發(fā)展產(chǎn)生了AT切割石英晶體單元無法提供的,在−20至+70℃范圍內(nèi)具有±3ppm和在−40至+85℃范圍內(nèi)具有±5ppm的出色值的單元.
由于智能手機,平板電腦和可穿戴電子設(shè)備均由電池供電,因此低功耗是電子組件的基本特征.鑒于用AT切割的石英晶體單元難以實現(xiàn)穩(wěn)定的低功耗振動,這些組件通常以10μW或更高的功率驅(qū)動.相比之下,GT切割石英晶體單元允許設(shè)計具有最佳外形,尺寸和厚度的振蕩器,以使振動損失最小化,并確保即使在5μW或更小驅(qū)動下也能穩(wěn)定振蕩.
電池供電的移動設(shè)備通常設(shè)計為間歇運行,以幫助最大程度地降低功耗.這種器件需要能夠快速恢復(fù)振蕩的晶體.與傳統(tǒng)的緊湊型AT切割石英晶體單元相比,GT切割單元在550s的時間(大約在相同的振蕩電路和相同的頻率下為12MHz(FCX-05)實現(xiàn)了大約兩倍的啟動振蕩時間.GT切割石英晶體裝置吸收了其他領(lǐng)域的豐富技術(shù)專長.
1.輪廓模式振動的設(shè)計專業(yè)知識
RIVER ELETEC擁有開發(fā)利用輪廓模式振動的產(chǎn)品的歷史,包括La腳模式諧振器.我們已經(jīng)積累了各種振動模式的大量技術(shù)和設(shè)計專業(yè)知識,而GT切割石英晶振單元正是利用了這一知識.這些單元在其寬度擴展模式下使用輪廓模式振動.
2.高精度光刻
GT切割石英晶體是使用幾千微米(μm)量級的精密加工技術(shù)生產(chǎn)的,并應(yīng)用了通過音叉石英晶體單元生產(chǎn)精制的精密光刻技術(shù).
3.電子束密封,可靠性高
使用專有的電子束密封技術(shù),將GT切割的晶體與金屬蓋空氣密封,將其焊接到陶瓷封裝上.這種保護性密封通過在包裝內(nèi)保持高真空條件來確保高鐵芯性能,并確保其他RIVER晶體產(chǎn)品具有相同的出色可靠性.
| 參考規(guī)格 | |
| 頻率范圍(建議) | 8~20MHz |
| 頻率公差(在25℃時) | ±5,±10,±20ppm |
| 貯存溫度 | −40~+125℃ |
| 工作溫度 | −20~+70℃/−40~+85℃ |
| 頻率與溫度特性(參考25℃) | ±3ppm,±5ppm,±10ppm |
| 并聯(lián)電容 | 最大5.0pF |
| 絕緣電阻 | 至少500MΩ在100VDC±15V時 |
| 驅(qū)動水平 | 最大10μW |
| 運動阻力(ESR) | 最大400Ω(12兆赫) |
這些產(chǎn)品可作為許多電子產(chǎn)品的頻率振蕩源,這些電子產(chǎn)品要求使用AT切割石英晶體難以達到的性能-即在更寬的溫度范圍內(nèi)保持穩(wěn)定的頻率,超緊湊,低輪廓單元在較低的MHz頻率和低功耗下工作-我們繼續(xù)在廣泛的頻率范圍內(nèi)擴展產(chǎn)品線.
前期的時候有些用戶會擔(dān)心,晶振的體積做到這么小,品質(zhì),精準(zhǔn)度和穩(wěn)定性會不會受到影響?但事實證明并不會有這樣的情況發(fā)生,而且1612晶振會更好用,大河晶振公司成立多年來,一直在追求小型化發(fā)展,并為客戶提供完善優(yōu)良的訂購流程和售后體驗.金洛鑫電子與大河公司合作多年,長期供應(yīng)原裝原廠的RIVER正品,如需咨詢或訂購,請聯(lián)系0755-27837162.
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