常见的几个晶振工作不稳定问题归纳

常见的几个晶振工作不稳定问题归纳：

1、元件选型与MCU不匹配

例如：你用的MCU是需要搭配一个负载电容为6PF、标称频率为32.768KHz的晶振，结果你却选用负载电容为12.5PF的，这样负载电容参数不对肯定导致不起振。

解决办法：你要与MCU原厂确认并换成符合要求的规格型号就OK。

2、也许是内部晶片破损导致不起振，这个可能是运输或者使用过程中的跌落、撞击等因素造成。

解决办法：换一个新的晶振。在运输包装过程中要增加点泡沫材料，包厚一点来增加缓冲，避免暴力装运而损坏;生产制作过程中避免跌落、重压、撞击等现象发生。

3、也许是振荡电路不匹配导致晶振不起振。影响振荡电路的三个参数：频率误差、负性阻抗、激励电平。

解决办法：

3.1频率误差太大，导致实际频率偏移标称频率从而引起晶振不起振，需要更换合适PPM值的元件。

3.2当负性阻抗过大，可以将晶振外接电容Cd和Cg的值调大来降低负性阻抗;

3.3当负性阻抗太小，则可以将晶振外接电容Cd和Cg的值调小来增大负性阻抗。

3.4激励电平过大或者过小时，通过调整电路中的Rd的大小来调节振荡电路对晶振输出的激励电平。通常来说激励电平越小越好，除处理功耗低之外，还跟振荡电路的稳定性和晶振的使用寿命有关。

一般来说，注意晶体的各参数，选择合适的PPM值的元件，调整负性阻抗过（一般负性阻抗值应满足不少于晶振标称最大阻抗3-5倍），通过调整Rd就能解决一大部分不起振的问题。

4、可能是晶振本身品质问题，当晶振在生产制造过程中有杂质或尘埃污染了晶片，也会导致晶振不起振；或者晶振的水晶片镀电极制程中受空气中尘埃、金银残渣留在电极上，也有可能导致晶振不起振。

解决办法：更换其它品牌的晶振。在选择供应商的时候需要注意考察厂商的设备、车间环境、工艺及制程能力，良好的设备、洁净的环境、严谨的工艺制程能力是产品品质的有力保证。

5、晶振封装气密性不良，出现漏气现象会导致不起振。晶振在制程过程中要求抽真空后并充满氮气，如果出现压封不良氮气就会泄漏;造成漏气的原因有可能是在焊接过程中剪脚时产生了机械应力所致。

解决办法：用一新晶振替换。在生产和焊接过程中规范作业，避免人为损坏器件。

6、焊接时温度控制不当（温度过高或时间过长），导致晶振内部材料电性能参数劣化而引起晶振不起振。比如以32.768KHz直插型为例，错误使用了178°C熔点的焊锡，导致晶振内部的温度会超过150°C，致使晶振内部材料特性劣化而不起振。

解决办法：焊接制程过程中一定要规范操作，对焊接时间和温度的设定要符合晶振的要求。比如手工焊接晶体引脚时，控制温度在280°C下5秒以内或者260°C以下10秒以内。强调操作员不要在引脚的根部直接焊接，这样都可以减少晶振特性的恶化或者不起振的现象。

7、晶振储存或使用环境不适当，在高温/低温或者高湿度等条件下长时间使用或者保存，可能会引起晶振的电性能恶化导致不起振。

解决办法：要求在常温常湿的条件下使用、保存，避免晶振或者电路板受潮。

8、MCU质量问题、软件问题也有可能导致晶振不起振。

解决办法：选择正品渠道货源，特别是目前缺芯环境下注意甄别翻新货、拆机货、贴牌货等。另外MCU烧录程序不正确也会导致晶振不能起振，那你只有找软件工程师了。

9、晶振受EMC问题干扰会导致不起振。

解决办法：通常有金属壳封装的晶振在抗电磁干扰上优于陶瓷封装的晶振，如果电路板EMC较大，要优先选用金属封装的。另外，Layout时晶振下面不要布信号线（特别是射频信号线），让晶振尽量远离干扰源。

10、设计与生产过程中避免导致晶振不起振晶振的建议：

10.1、在PCBLayout时，晶振电路的走线尽可能的短且直，与MCU尽量靠近。这样可降低线路中的杂散电容对晶振的影响。

10.2、PCBLayout时，避免在晶振下面走信号线，以免对晶振产生电磁干扰，从而导致振荡电路工作不稳定。

10.3、当你的PCB板面积比较大时，晶振不要选择设计在正中间，尽量靠边偏一点。这是因为PCB板变形产生的机械张力中部会更大，在中部晶振受力也大，可能出现不良。

10.4、当你的PCB板面积比较小时，那么建议晶振设计位置不要紧靠办沿，而应尽量往中间靠。这是因为在分板的时候产生的机械张力会对晶振有影响，可能产生不良，往中间点靠后板边会留出一些面积敷上地围住晶振，可以减少辐射超标。

10.5、晶振元件选型时，注意规格型号，避免选择的尺寸或者指标不常用，导致供货渠道少、批量供货周期长而影响生产，而且在价格上也会处于被动。

10.6、加工过程中，一般不建议用超声波清洗带有晶振的电路板，避免共振损坏晶振。

以前大家不重视晶振是因为价格便宜，可是晶振一旦出现异常，轻则产品是间歇性精神病，重则直接挂机，同时让工程师们抓狂！现在有了前叙述之文，相信你一定能找到解决办法。要出一款好产品，那么选择靠谱的供应商、存贮运输、设计、生产加工各个环节都要考虑周全，这是必须的！