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當有源晶體使用的溫度超過設定的范圍會發生什么?

來源:http://www.976524.tw 作者:康華爾電子 2020年06月08
當有源晶體使用的溫度超過設定的范圍會發生什么?
  如果你對石英晶振稍微有些了解都會知道,每一顆晶體和振蕩器都只有一個工作溫度范圍,只有一種規格,目前比較常見的晶振工作溫度范圍是-30~+85℃和-40~+85℃這兩種,屬于比較基本的.石英晶體振蕩器系列的溫度,一般比普通無源的更耐高溫,相信一直以來,有一個問題一直困擾著大家.就是當振蕩器使用的工作溫度,超過了本身指標的溫度,會不會產生不良的效果,所以今天就給大家解答一下這個問題.
  例如,如果將晶振指定為0~+60℃以上的溫度,則它最有可能在-40~+85℃以上的溫度下運行而沒有任何問題.但是,它可能會超出其指定的穩定性.如果應用程序僅需要一個穩定的頻率而不是一個準確的頻率,則可能無關緊要.以下是在兩個不同溫度范圍內測試同一石英晶體振蕩器的測試結果.左邊的溫度是-20~+70℃.如您所見,它非常穩定.右邊的一個是從-40~+85℃.它不再像在穩定的極端溫度.如果溫度穩定性在您的系統中至關重要,則必須在規格范圍內進行操作.
  另外,出于其他原因,也不建議在規定的溫度范圍之外操作晶體或振蕩器.最明顯的原因是由于極端溫度升高而可能導致更大的頻率漂移.可能發生的另一種現象是加速晶體老化,這會影響穩定性以及頻率精度.可能出現的最嚴重的問題之一是活動量下降.在OCXO晶振中,這可能僅是由于振蕩器在烤箱設定溫度以上運行所致.烤箱將關閉,如下所示.
  活性下降還會導致有源晶振在特定溫度下完全停止振蕩.制造商通常會圍繞此問題進行設計,但不能保證超出指定范圍.為了使系統設計者注意使用了多少功率,OCXO通常還會吸收更多電流,以使烤箱在較低的溫度下運行.振蕩器的功耗在-20℃時可以接受,但在-40℃時是不可接受的.
  最好的做法是提前知道所需的溫度范圍,并在可能的情況下堅持使用.如果您運行的設備超出制造商的規范,則可能會發生任何事情,從故障到系統癱瘓.
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