晶振產(chǎn)品工作溫度的選擇

大家在購買電子元器件時，有一個參數(shù)是很重要的，就是溫度，會分為工作溫度和存儲溫度，那么這個范圍各是多少呢？如果不處于這個溫度，會發(fā)生什么情況呢？下面由我?guī)ьI(lǐng)大家對溫度知識作個大概的了解。

我們經(jīng)常會聽到或看到商用級，車規(guī)級，工業(yè)級等等，其實電子元器件級別主要是指其工作溫度的范圍，如下：

民用級：-10℃~+60℃

商業(yè)級：0℃~+70℃

工業(yè)級：-40℃~+85℃

汽車級：-40℃～125℃

軍品級：-55℃~+125℃

需要注意的是，軍品級主要體現(xiàn)在極限指標上，但功耗往往比商用和民用要高。另外，還體現(xiàn)在做工方面。

以上是電子元器件產(chǎn)品的工作溫度級別，那么晶振產(chǎn)品也是電子元器件的一部分，是不是溫度也是一樣呢？晶振產(chǎn)品的工作溫度范圍級別，如下：

1.民用級晶振：工作溫度范圍為-20℃～+70℃，晶片主要為國產(chǎn)，穩(wěn)定性不錯，大批量生產(chǎn)，成本較低，交貨速度快，一般應(yīng)用于對成本比較敏感且對穩(wěn)定性要求不太高的玩具、小家電、消費類電子產(chǎn)品上（電子市場中性印字產(chǎn)品多為此類）

2.工業(yè)級晶振：工作溫度范圍為-40℃～+85℃，晶片主要為進口，部分也有國產(chǎn)，穩(wěn)定性比民用級晶振高，具有較強的防震性能，達到工業(yè)現(xiàn)場使用標準，成本較高，交貨速度較快，廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制板、汽車電子設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備、各種儀器儀表等一些容易受到外部不穩(wěn)定、相對惡劣或者難以定位工作環(huán)境的電子產(chǎn)品中。

3.汽車級晶振：工作溫度范圍為-40℃～+125℃(-40℃~+105℃)，其主要性能跟工業(yè)級晶振差不多，區(qū)別在于接近汽車發(fā)動機附近的控制板對工作溫度及防震級別要求更嚴苛，要求晶振廠家必須通過TS16949體系認證和產(chǎn)品通過IEC-Q100的認證，而車載導(dǎo)航、藍牙、多媒體、行車記錄儀等后裝的產(chǎn)品要求則相對沒那么嚴苛，畢竟不影響駕駛安全（此類產(chǎn)品一般無現(xiàn)貨，需要按具體規(guī)格進行生產(chǎn)），并需要做長時間的產(chǎn)品穩(wěn)定性、工作溫度測試等試驗

4.軍工級晶振：工作溫度范圍為-40℃～+150℃，穩(wěn)定性要求極高，達到軍工GJB實戰(zhàn)現(xiàn)場使用標準，交貨周期較長，主要應(yīng)用于各類武器及軍用設(shè)備控制系統(tǒng)中，大部分情況下為了保證質(zhì)量，每個晶振都要進行長時間的可靠性測試甚至極限的破壞性測試，因此成本很高（此類產(chǎn)品一般無現(xiàn)貨，需要按要求生產(chǎn)，要求非常嚴苛，但用量不大）。

從級別最初的含義來講，就是指工作溫度范圍及適應(yīng)溫度變化的性能。但是，由此涉及到工藝（比如封裝方式）、材料及本身的功耗不同。

因此，最初的工藝上的區(qū)別其目的也是為了實現(xiàn)不同的工作溫度范圍，比如商業(yè)級和工業(yè)級用塑封或樹脂封裝，軍品級用陶瓷封裝，完全是為了適應(yīng)不同的工作溫度范圍。

上圖-AT切割角度的晶體的頻度精度與溫度的系數(shù)

事實上，商業(yè)級和工業(yè)級器件大多數(shù)廠商采用完全相同的工藝并在同一條生產(chǎn)線上生產(chǎn)，產(chǎn)品經(jīng)工業(yè)級指標測試合格后就打上工業(yè)級型號的標識作為工業(yè)級產(chǎn)品銷售。

那如果在使用超過工作溫度的晶振會產(chǎn)生什么效果呢？我們都知道晶振產(chǎn)品參數(shù)上有兩個頻差，一個是常溫頻差(25℃)，一個是溫度頻差(工作溫度，如-40~+85℃)，如果一顆晶振它正常的工作溫度為-20℃~+70℃，如果在-40℃~+85℃這個工作溫度下使用，會產(chǎn)生頻差更大，導(dǎo)致無法正常工作，就算能勉強使用，也會導(dǎo)致晶振產(chǎn)品壽命縮短，所以在購買晶振產(chǎn)品時，需要準確清楚應(yīng)用范圍的工作溫度如何，以免購買錯誤不合適的工作溫度范圍的晶振產(chǎn)品，導(dǎo)致產(chǎn)品不良率提升而引致投訴！