車載晶振的應用現狀與發展趨勢
根據公安(an)部詳細資料(liao)顯示,在(zai)2003年,我過(guo)汽(qi)車(che)僅有(you)2400萬輛(liang),但是(shi)在(zai)2013年底,全國(guo)機動車(che)數量突破2.5億輛(liang)。從汽(qi)車(che)機動車(che)駕駛人(ren)將(jiang)近2.8億人(ren)。不難看得出(chu),中(zhong)國(guo)在(zai)近10年的(de)(de)(de)時(shi)間,是(shi)怎樣(yang)一個(ge)飛速發(fa)展的(de)(de)(de)速度(du)。在(zai)當今(jin)社會,小(xiao)車(che)是(shi)任(ren)何一個(ge)普通家庭都能消費(fei)的(de)(de)(de)起的(de)(de)(de)交通工具(ju)。中(zhong)國(guo)人(ren)均消費(fei)水(shui)平(ping)的(de)(de)(de)提高(gao)(gao)(gao)也帶動了汽(qi)車(che)行業的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)速發(fa)展。從而汽(qi)車(che)中(zhong)的(de)(de)(de)引(yin)擎控(kong)制(zhi)(zhi),制(zhi)(zhi)動控(kong)制(zhi)(zhi),轉(zhuan)向(xiang)控(kong)制(zhi)(zhi)更加(jia)不可或(huo)缺,也更加(jia)不容忽視其重要(yao)性。它們(men)都是(shi)通過(guo)電(dian)控(kong)單元來進(jin)行控(kong)制(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)。從而我們(men)需要(yao)提供高(gao)(gao)(gao)品質,高(gao)(gao)(gao)精度(du)的(de)(de)(de)時(shi)鐘(zhong)(zhong)。進(jin)而,時(shi)鐘(zhong)(zhong)上(shang)需要(yao)用到高(gao)(gao)(gao)精度(du)的(de)(de)(de)貼片(pian)晶振。早在(zai)1995年村田(tian)制(zhi)(zhi)作所就推(tui)出(chu)了車(che)載用陶瓷振蕩(dang)子,繼而又在(zai)2000年推(tui)出(chu)了小(xiao)型(xing)的(de)(de)(de)CSTCR,CSTCE系列的(de)(de)(de)貼片(pian)晶振,被(bei)安(an)裝(zhuang)在(zai)全世(shi)界的(de)(de)(de)車(che)載電(dian)子設備中(zhong)。之后又推(tui)出(chu)高(gao)(gao)(gao)精度(du)的(de)(de)(de)晶振,不斷(duan)滿足各(ge)種各(ge)樣(yang)對時(shi)鐘(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)要(yao)求。
早期車載采用晶振(zhen)(zhen)從8045的(de)(de)貼(tie)片(pian)(pian)晶振(zhen)(zhen)封裝(zhuang)一路(lu)進化到(dao)(dao)(dao)5032貼(tie)片(pian)(pian)晶振(zhen)(zhen),3225貼(tie)片(pian)(pian)晶振(zhen)(zhen)。這是由于所有(you)的(de)(de)電子元器件(jian)包括我們所銷售的(de)(de)晶振(zhen)(zhen),整體(ti)的(de)(de)規格尺寸(cun)都在(zai)往小型(xing)化方(fang)向轉變(bian)。晶振(zhen)(zhen)行業中的(de)(de)人經常說石英晶振(zhen)(zhen)系列的(de)(de),體(ti)積(ji)(ji)越(yue)(yue)大,成(cheng)本(ben)越(yue)(yue)低(di)。相(xiang)反(fan),體(ti)積(ji)(ji)越(yue)(yue)小,成(cheng)本(ben)越(yue)(yue)高。我們要如何通透(tou)的(de)(de)理解這句話呢?之所以體(ti)積(ji)(ji)越(yue)(yue)大,成(cheng)本(ben)越(yue)(yue)低(di),是由于石英晶振(zhen)(zhen)內部的(de)(de)芯片(pian)(pian)規格也會(hui)變(bian)大,這樣一來磨(mo)到(dao)(dao)(dao)某個頻(pin)點的(de)(de)晶片(pian)(pian)成(cheng)本(ben)也會(hui)較(jiao)低(di)。反(fan)而如果晶振(zhen)(zhen)體(ti)積(ji)(ji)越(yue)(yue)小,小小的(de)(de)晶片(pian)(pian)想(xiang)要磨(mo)到(dao)(dao)(dao)標準(zhun)的(de)(de)頻(pin)率也是非常有(you)難度(du)的(de)(de)。這就(jiu)是價格區別所在(zai)的(de)(de)地方(fang)。
但是現(xian)今(jin)出現(xian)一(yi)個(ge)很(hen)奇怪的(de)現(xian)象。越來越小(xiao)的(de)貼(tie)(tie)片(pian)(pian)(pian)晶(jing)振(zhen)體(ti)積(ji)問(wen)世,例如2520貼(tie)(tie)片(pian)(pian)(pian)晶(jing)振(zhen),2016貼(tie)(tie)片(pian)(pian)(pian)晶(jing)振(zhen),這些晶(jing)振(zhen)的(de)貨源不再(zai)像以前那么(me)稀缺了,價格(ge)也基(ji)本做到常規(gui)價格(ge)了。反(fan)而市場上(shang)一(yi)些體(ti)積(ji)較大的(de)晶(jing)振(zhen),例如8045的(de)貼(tie)(tie)片(pian)(pian)(pian)晶(jing)振(zhen),價格(ge)比2520貼(tie)(tie)片(pian)(pian)(pian)晶(jing)振(zhen)要(yao)貴(gui)的(de)多。最主要(yao)的(de)一(yi)個(ge)原(yuan)因是所有(you)的(de)晶(jing)振(zhen)廠家(jia)都開始朝(chao)越來越小(xiao)的(de)貼(tie)(tie)片(pian)(pian)(pian)晶(jing)振(zhen)方向發展,大體(ti)積(ji)的(de)貼(tie)(tie)片(pian)(pian)(pian)晶(jing)振(zhen)都被小(xiao)體(ti)積(ji)的(de)貼(tie)(tie)片(pian)(pian)(pian)晶(jing)振(zhen)取(qu)而代之(zhi)。基(ji)本都處于停(ting)產(chan)狀態。
加上汽車特殊的(de)高溫(wen)動(dong)作(zuo),溫(wen)度(du)經常要(yao)(yao)達到(dao)150℃的(de)要(yao)(yao)求(qiu),對提高焊接裂紋耐性等的(de)要(yao)(yao)求(qiu)也相(xiang)應的(de)提高了(le)。特別是為(wei)了(le)提高ECU的(de)處理性能(neng),動(dong)作(zuo)頻率趨于高頻化,可(ke)以預(yu)見小型化的(de)需求(qiu)將更加激(ji)烈。車載晶振在廣泛的(de)動(dong)作(zuo)溫(wen)度(du)通常都(dou)要(yao)(yao)求(qiu)-40—+125℃,根據場合(he)的(de)不同(tong)有時候也可(ke)以達到(dao)+150℃。
日本村田制作所已將滿足這(zhe)些高(gao)要求的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)車載用(yong)晶(jing)振的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)產品(pin)化。晶(jing)振有(you)時(shi)候(hou)會因為(wei)少量灰塵進入(ru)到內(nei)部,而發(fa)生不震動的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)慢性不良,所以(yi)零缺陷成了(le)(le)重點。如(ru)何做到灰塵無(wu)法進入(ru)到晶(jing)振內(nei)部了(le)(le)。HCR是(shi)CERALOCK的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)基本構造(zao)包裝(zhuang),在(zai)內(nei)部安(an)裝(zhuang)了(le)(le)晶(jing)片的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)新產品(pin),滿足了(le)(le)CERALOCK所達(da)不到的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)頻率,高(gao)精度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)要求,有(you)兩(liang)個(ge)杰出的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)點所在(zai),第(di)一(yi)是(shi)徹(che)底的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)防止(zhi)了(le)(le)灰塵顆(ke)粒的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)制造(zao)工藝,第(di)二是(shi)實(shi)現了(le)(le)和現有(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)尺寸(cun)(cun)石英晶(jing)振同(tong)等特(te)性的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)小型(xing)(xing)尺寸(cun)(cun),第(di)三(san)是(shi)焊接裂(lie)紋(wen)耐(nai)性提(ti)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)產品(pin)設計。村田公司從生產線的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)構造(zao)階段開始,以(yi)不產生灰塵,并通過去除檢(jian)查確(que)立(li)了(le)(le)獨有(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)灰塵排除技術。焊接裂(lie)紋(wen)通過電(dian)路板電(dian)極(ji)尺寸(cun)(cun)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)最優設計,達(da)到熱沖擊(ji)在(zai)3000周期時(shi)裂(lie)紋(wen)進展率也能控制在(zai)50%以(yi)下。包裝(zhuang)采(cai)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)CERALOCK常(chang)年(nian)實(shi)踐下來的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)獨特(te)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)非密封(feng)包裝(zhuang)“cap chip”的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)構造(zao)。這(zhe)是(shi)一(yi)種采(cai)用(yong)在(zai)陶瓷(ci)平(ping)板上將金屬(shu)帽用(yong)樹脂密封(feng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)簡單構造(zao),可以(yi)最大(da)限度利(li)用(yong)基板面積,使(shi)產品(pin)尺寸(cun)(cun)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)比例足以(yi)安(an)裝(zhuang)大(da)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)晶(jing)片,在(zai)實(shi)現低ESR的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)時(shi),兼備高(gao)經濟性。
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