晶振不起振的原因及解决方法

晶振，作为电子设备的核心元件，为系统提供基本的频率信号，其稳定性与可靠性对电路的正常运行至关重要。晶发电子今天带大家重点探讨晶振使用中的各种问题及其解决方案。

晶振不起振问题概述

晶振不起振是指晶振无法产生稳定的频率信号，导致整个电路无法正常工作。这一问题可能由多种因素引起，包括物料参数选型错误、内部水晶片损坏、振荡电路不匹配、晶振内部杂质、晶振漏气、焊接不当、储存环境不当、MCU 或软件问题以及 EMC 问题等。

晶振自身质量问题导致不起振

晶振在制作过程中，如果出现压封不良或者在焊接过程中因剪脚等操作导致的机械应力，可能会影响晶振的气密性。此外，如果在水晶片镀电极时，空气中的尘埃颗粒附着在电极上，或者有金渣银渣残留，也可能导致晶振不起振。而在运输和使用过程中，由于跌落、撞击等因素，也可能造成晶振内部水晶片损坏，从而导致晶振无法正常工作。

振荡电路不匹配导致晶振不起振

影响振荡电路的三个指标：频率误差、负性阻抗和激励电平。

1. 频率误差：频率误差过大可能导致实际频率偏离标称频率，进而导致晶振不起振。解决方法：选择具有合适 PPM 值的晶振产品。

2. 负性阻抗：负性阻抗的大小对晶振的起振有着重要影响。负性阻抗过大或过小都可能导致晶振不起振。解决方案：通过调整晶振外接电容 Cd 和 Cg 的值，可以调节负性阻抗。当负性阻抗过大时，减小电容值可以降低负性阻抗；当负性阻抗过小时，增大电容值可以增加负性阻抗。通常，负性阻抗值应至少为晶振标称最大阻抗的 3-5 倍。

3. 激励电平：激励电平过大或过小也可能导致晶振不起振。解决方案：通过调整电路中的 Rd 值，可以调节对晶振输出的激励电平。一般来说，激励电平越小越好，这不仅可以降低功耗，还与振荡电路的稳定性和晶振的使用寿命有关。

焊接时温度过高或时间过长，导致晶振不起振

32.768KHz 直插型为例，要求使用 178°C 熔点的焊锡，晶振内部的温度超过 150°C，会引起晶振特性的恶化或者不起振。焊接引脚时，280°C 下 5 秒以内或者 260°C 以下 10 秒以内。不要在引脚的根部直接焊接，这样也会导致晶振特性的恶化或者不起振。

晶振偶尔不起振的原因及解决方法

晶振偶尔不起振的原因可能有以下几种：

1. 电源问题：晶振需要稳定的电源供应才能正常工作。如果电源电压不稳定或者电源线路存在问题，可能导致晶振无法正常起振。

2. 环境因素：晶振对环境温度、湿度和洁净度有一定要求。环境温度过高或过低，湿度过大，都会影响晶振的正常工作。

3. 电路设计问题：晶振电路设计不合理，如外围元件选型不当、电路板布局不合理等，可能导致晶振不起振。

4. 晶振自身问题：晶振在制造过程中可能存在质量问题，如频率偏差、稳定性差等，导致在特定条件下无法正常起振。

5. 设备故障：电子设备中的其他部件出现故障，如 CPU 故障、复位电路故障等，也可能导致晶振不起振。

针对晶振偶尔不起振的问题，可以采取以下解决方法：

1. 检查电源：确保电源电压稳定，检查电源线路是否存在问题。可以尝试使用稳压电源，并对电源线路进行排查。

2. 优化环境条件：确保晶振工作环境温度适宜，湿度控制在合理范围内。在必要时，可以采用除湿、加热或制冷设备来调整环境温度和湿度。

3. 检查电路设计：审视晶振电路设计，确保外围元件选型合理，电路板布局符合要求。如有必要，对电路进行优化和调整。

4. 更换优质晶振：如果怀疑晶振自身存在问题，可以尝试更换其他品牌或型号的晶振。选择时，注意晶振的频率、稳定性和品质等参数。

5. 检查设备其他部件：排查电子设备中的其他部件是否存在故障，如 CPU、复位电路等。必要时，对故障部件进行维修或更换。