32768Hz晶振的正確使用方法是怎樣的

無(wú)論晶體諧振器（XTAL）還是晶體振動(dòng)器（XO），核心都是一片非常脆弱的石英晶片，因此都對(duì)震動(dòng)、超聲波和電磁干擾非常敏感。經(jīng)過(guò)了頻率特性、溫度穩(wěn)定性、老化性能、負(fù)載電容、驅(qū)動(dòng)電平、匹配電阻、工作溫度范圍等一系列參數(shù)的層層篩選和測(cè)試，晶振是可以安裝到線路板上了。

由于晶振的特殊性，PCBA生產(chǎn)中須遵守專(zhuān)門(mén)的安裝工藝，以下以32768Hz晶體為例對(duì)此做簡(jiǎn)要介紹。

PCB布線

布板時(shí)，應(yīng)盡量靠近MCU芯片的XTAL1、XTAL2引腳放置，距離不能超過(guò)5mm。由于晶體振蕩器較弱，距離太遠(yuǎn)會(huì)導(dǎo)致晶體振蕩不穩(wěn)定，建議32768Hz晶體兩管腳中間開(kāi)槽（0.6mm），防止焊接晶體時(shí)留下的松香等助焊劑吸潮，減小晶體引腳間的阻抗，造成頻率變化。

圖1. PCB布線中的晶振XTAL1和XTAL2管腳考慮

在鋪地時(shí)，建議網(wǎng)絡(luò)XTAL1和XTAL2與地的安全間距設(shè)置>=25mil。

焊接方式

目前的貼片焊接工藝主要有兩種，一種是波峰焊，一種是回流焊。在進(jìn)行貼片焊接工藝時(shí)，最好能夠采用回流焊接工藝。

如果采用焊接安裝，焊接部位僅局限于引腳離開(kāi)PCB1.0mm以上的部位，并且不能對(duì)外殼進(jìn)行焊接操作。

另外，如果利用高溫或長(zhǎng)時(shí)間對(duì)引腳部位進(jìn)行加熱，會(huì)導(dǎo)致晶振特性惡化甚至于損壞。因此，對(duì)引腳部位的加熱溫度要控制在300度以下，且加熱時(shí)間要控制在5秒以內(nèi)（外殼部位的加熱溫度要控制在150度以內(nèi)）。

圖2. 晶振的焊接注意事項(xiàng)

固定外殼時(shí)，不得采用點(diǎn)錫方式將外殼與地進(jìn)行固定，點(diǎn)錫時(shí)過(guò)高的溫度會(huì)導(dǎo)致32768Hz晶體的永久性損傷。

清洗順序

PCBA模塊在焊接完成后必須進(jìn)行清洗（無(wú)論是否采用了免清洗的助焊劑），必要時(shí)可對(duì)模塊進(jìn)行三防處理。

若采用超聲波工藝對(duì)PCBA模塊進(jìn)行清洗時(shí)，32768Hz晶體不得焊接，必須在超聲波清洗工藝完成以后，再焊接上32768Hz晶體，否則超聲波會(huì)導(dǎo)致32768Hz晶體的永久性損傷。

防潮控制

32768Hz晶體和高頻晶體的防潮一樣重要，為降低在電池供電時(shí)系統(tǒng)功耗盡可能低，晶體振蕩電路功耗較低(驅(qū)動(dòng)較弱)，易受外圍環(huán)境尤其是濕度的影響，所以做好防潮處理對(duì)于使用這類(lèi)晶體就非常的必要。

安裝了晶體的PCBA模塊濕敏控制等級(jí)為MSL3，建議客戶在打開(kāi)模塊包裝后的3天內(nèi)完成組裝，最長(zhǎng)不應(yīng)超過(guò)7天。

審核編輯：符乾江