ECS伊西斯晶振集成热敏电阻的晶体

ECS伊西斯晶振集成热敏电阻的晶体

当今的许多技术都要求晶体器件产生稳定的时钟参考信号，以实现最佳性能。在这些系统中，需要对晶体进行补偿，以将温度变化对晶体频率的影响降至最低。当与适当的芯片组结合时，热敏电阻晶体精密温度补偿可以提供非常严格的频率稳定性。这使得它们非常适合精密应用，并且是TCXOs的可行替代品。

通过将晶体和热敏电阻集成在同一个密封封装中，与传统的独立晶体和温度传感器相比，您可以获得多项优势。首先，热敏电阻接近度提供实时晶体温度反馈。它还能减少器件数量，节省电路板空间，简化电路设计。与标准非补偿晶体相比，这些集成热敏电阻的晶体在温度范围内的稳定性明显更好。简而言之，与标准晶体或振荡器相比，热敏电阻晶体可将温度稳定性提高20倍以上。

什么是热敏电阻温度传感器？

热敏电阻是一种电阻，其阻值随温度变化而变化。热敏电阻存在于许多日常产品中，用作基本的温度传感器。热敏电阻由金属氧化物、粘合剂和稳定剂组成。复合材料的比例决定了它们的电阻/温度曲线。在制造过程中，需要密切监控该比率，因为它决定了热敏电阻的精度。

PTC热敏电阻:“正温度系数”，电阻随温度升高而增加。PTC热敏电阻通常与电路串联安装，作为可复位保险丝，用于防止过电流情况。

热敏电阻晶体是如何工作的？

简单来说，热敏电阻晶体通过采用温度补偿网络来工作，该网络检测石英晶振处或附近的环境温度，并持续应用频率校正来将晶体拉回到其标称值。想法是补偿网络驱动牵引网络，然后牵引网络调整振荡器的输出频率。

在正常的振荡器电路中，当在室温(+25°C)下监测时，石英晶体的标称频率容差范围为5 ~ 10ppm。根据晶体的切割方式，在额定工作温度范围内，您会看到明显的频率漂移。这就是“温度稳定性”。热敏电阻晶体允许您解释温度反馈，并应用适当的补偿，以保持晶体在频率上尽可能稳定。

热敏电阻根据测得的温度提供不同的电阻。为了对晶体进行适当的补偿，我们需要了解电阻并获得精确的温度测量值。然后，我们可以将阻性反馈转换为电压，作为频率校正应用于晶体。这是通过使用施泰因哈特-哈特方程.

其中:
t是温度(开尔文)，
r是T处的电阻(单位为欧姆)，
a、B和C是施泰因哈特–哈特系数，根据热敏电阻的类型和型号以及目标温度范围而变化。

晶体稳定性
晶体稳定性有两种定义:容差是指室温下的频率漂移，贴片晶振稳定性是指在额定温度范围内的频率漂移。标称频率在+25°c下测量，随温度变化的频率漂移以标称频率上下的ppm为基准。这是在额定温度范围内测量的。(例如50ppm，-40°C～85°C以+25°C为基准)告诉我们，在额定温度范围内，标称频率不会偏离标称频率50ppm以上或以下。
补偿
下图显示了热敏电阻晶体振荡器电路的功能。橙色表示未补偿振荡器对温度的频率响应，蓝色表示从热敏电阻反馈获得的补偿电压。它类似于依赖于非线性的三阶或五阶多项式曲线。补偿网络的目标是产生反映温度变化引起的频率漂移效应的电压。当施加校正电压时，我们可以有效地抵消温度引起的频率漂移。由此产生的更加稳定的频率/温度曲线以绿色绘制。

为什么选择热敏电阻晶体？
通过将晶体和温度传感器结合在同一个密封封装中，与传统的晶体和温度传感器分离的设计相比，您可以获得多项优势。电路中各元件的接近度提供了实时晶体温度反馈。它还能最大限度地减少器件数量，节省电路板空间，简化电路设计。内置热敏电阻的晶体提供更稳定的温度性能，并采用优化设计，非常适合许多需要无源电子元件的应用。
最终，热敏电阻晶体能够补偿温度对石英晶体的影响，从而实现严格的频率稳定性和优化的电路板设计。此外，当您从ECS Inc .订购热敏电阻晶体时，ECS Inc .是无源电子元件制造领域的全球领导者，您还将获得业内无与伦比的可靠性和耐用性。