首頁晶振行業(yè)動態(tài) 細說音叉晶振在電子產(chǎn)品中的使用和行業(yè)前景
細說音叉晶振在電子產(chǎn)品中的使用和行業(yè)前景
來源：http://sanctuaryinlakeelmo.com 作者：yijindz 2013年02月22
晶體振蕩器也分為無源晶振和有源晶振兩種類型。無源晶振與有源晶振（諧振）的英文名稱不同，無源晶振為crystal（晶體），而有源晶振則叫做oscillator（振蕩器）。
很多人就搞不明白什么是晶振，晶振和音叉晶振是什么關系？
晶振是石英晶體諧振器和石英晶體振蕩器的統(tǒng)稱，而音叉晶振是指石英晶片外型類似音叉的晶振。實際上，絕大多數(shù)涉及數(shù)據(jù)處理的電子產(chǎn)品都需要晶振元件為其提供時鐘頻率，否則便無法啟動或者有效工作。由此可見晶振尤其是音叉晶振是電子產(chǎn)品中十分重要的元件。2011年全球音叉類晶振產(chǎn)量超過100億只，產(chǎn)值約15億美元。同年，中國音叉晶振產(chǎn)量超過40億只，產(chǎn)量約占全球40%。
2007年，愛普生東洋通信公司(Epson Toyocom Corp.)宣布成功開發(fā)出最小的音叉式石英晶振FC-12M。FC-12M為超小SMD型音叉式石英晶振，此種微型化石英晶體組件讓便攜式產(chǎn)品能設計的更為輕巧。
為了因應便攜式設計對于電子組件尺寸縮小的要求，F(xiàn)C-12M結合石英微機電系統(tǒng)技術(QMEMS)和高精密度的鑲嵌技術來達到超小的尺寸(2.0 x 1.2 x 0.6mm)，僅約前代組件(如FC-125、FC-135)封裝體積的一半，卻還能維持與前代機型相同的效能。
標準頻率偏差容許度(表達準確性的規(guī)格)為±30 x 10-6/±50 x 10-6。FC-12M符合歐盟的RoHS指令。
愛普生東洋通信亦計劃設計超小型低/中頻率石英振蕩器和結合FC-12M的實時頻率產(chǎn)生器，對便攜式產(chǎn)品領域中進一步微型化和高密度鑲嵌的預期成長，提供了解決項目。
隨著技術的進步以及市場應用的變化，音叉晶振呈現(xiàn)先小型化、高精度、低功耗的發(fā)展趨勢：
首先，音叉晶振向小型化、薄片化和片式化發(fā)展的趨勢越來越明顯。近幾年，晶振下游應用終端出現(xiàn)向小型化、輕薄化的發(fā)展趨勢。作為電子產(chǎn)品的重要元件，晶振也必須向小型化、薄片化和片式化發(fā)展。例如，iPhone 5厚度僅為7.6毫米，其使用的兩顆音叉晶振是高度小型化、薄片化和片式化的高品質產(chǎn)品。從過去的20年中可以看出，晶振產(chǎn)品體積從約150立方毫米縮小到約0.75立方毫米，急劇下降到最初的1/200，小型化在不斷進展。
其次，音叉晶振向更高精度與更高穩(wěn)定度方向發(fā)展。晶振逐漸小型化、薄片化和片式化，為其提高精度和穩(wěn)定度提出更大挑戰(zhàn)。然而，從市場應用角度看，晶振為電子產(chǎn)品提供穩(wěn)定的時鐘頻率，其精度和穩(wěn)定度對下游產(chǎn)品的質量、性能以及后期維護成本具有至關重要的影響。此外，晶振成本只是下游產(chǎn)品總成本極其微小的一部分，對下游產(chǎn)品價格影響甚微，所以品質較高的晶振產(chǎn)品更受下游企業(yè)歡迎。
此外，低功耗成為音叉晶振重要發(fā)展趨勢。電子產(chǎn)品如移動終端小型化、薄片化的同時，功能也逐漸增多，導致耗電量急劇增加。然而，自1992年索尼發(fā)布鋰離子電池至今，電池領域還沒有出現(xiàn)全新顛覆式的技術突破。因此，減少硬件能耗成為延長電子設備續(xù)航時間的現(xiàn)實選擇。作為電子產(chǎn)品的重要元件，音叉晶振也需要向低功耗方向發(fā)展。
在激烈市場競爭的洗禮之下，音叉晶振將迎來微型化生產(chǎn)技術更加成熟、成本控制更加高效的明天。同時，在巨大的應用市場驅動下，音叉晶振行業(yè)猶如閃耀著熠熠光輝的金礦，或將引發(fā)一輪掘金潮。
很多人就搞不明白什么是晶振，晶振和音叉晶振是什么關系？
晶振是石英晶體諧振器和石英晶體振蕩器的統(tǒng)稱，而音叉晶振是指石英晶片外型類似音叉的晶振。實際上，絕大多數(shù)涉及數(shù)據(jù)處理的電子產(chǎn)品都需要晶振元件為其提供時鐘頻率，否則便無法啟動或者有效工作。由此可見晶振尤其是音叉晶振是電子產(chǎn)品中十分重要的元件。2011年全球音叉類晶振產(chǎn)量超過100億只，產(chǎn)值約15億美元。同年，中國音叉晶振產(chǎn)量超過40億只，產(chǎn)量約占全球40%。
2007年，愛普生東洋通信公司(Epson Toyocom Corp.)宣布成功開發(fā)出最小的音叉式石英晶振FC-12M。FC-12M為超小SMD型音叉式石英晶振，此種微型化石英晶體組件讓便攜式產(chǎn)品能設計的更為輕巧。
為了因應便攜式設計對于電子組件尺寸縮小的要求，F(xiàn)C-12M結合石英微機電系統(tǒng)技術(QMEMS)和高精密度的鑲嵌技術來達到超小的尺寸(2.0 x 1.2 x 0.6mm)，僅約前代組件(如FC-125、FC-135)封裝體積的一半，卻還能維持與前代機型相同的效能。
標準頻率偏差容許度(表達準確性的規(guī)格)為±30 x 10-6/±50 x 10-6。FC-12M符合歐盟的RoHS指令。
愛普生東洋通信亦計劃設計超小型低/中頻率石英振蕩器和結合FC-12M的實時頻率產(chǎn)生器，對便攜式產(chǎn)品領域中進一步微型化和高密度鑲嵌的預期成長，提供了解決項目。
隨著技術的進步以及市場應用的變化，音叉晶振呈現(xiàn)先小型化、高精度、低功耗的發(fā)展趨勢：
首先，音叉晶振向小型化、薄片化和片式化發(fā)展的趨勢越來越明顯。近幾年，晶振下游應用終端出現(xiàn)向小型化、輕薄化的發(fā)展趨勢。作為電子產(chǎn)品的重要元件，晶振也必須向小型化、薄片化和片式化發(fā)展。例如，iPhone 5厚度僅為7.6毫米，其使用的兩顆音叉晶振是高度小型化、薄片化和片式化的高品質產(chǎn)品。從過去的20年中可以看出，晶振產(chǎn)品體積從約150立方毫米縮小到約0.75立方毫米，急劇下降到最初的1/200，小型化在不斷進展。其次，音叉晶振向更高精度與更高穩(wěn)定度方向發(fā)展。晶振逐漸小型化、薄片化和片式化，為其提高精度和穩(wěn)定度提出更大挑戰(zhàn)。然而，從市場應用角度看，晶振為電子產(chǎn)品提供穩(wěn)定的時鐘頻率，其精度和穩(wěn)定度對下游產(chǎn)品的質量、性能以及后期維護成本具有至關重要的影響。此外，晶振成本只是下游產(chǎn)品總成本極其微小的一部分，對下游產(chǎn)品價格影響甚微，所以品質較高的晶振產(chǎn)品更受下游企業(yè)歡迎。
此外，低功耗成為音叉晶振重要發(fā)展趨勢。電子產(chǎn)品如移動終端小型化、薄片化的同時，功能也逐漸增多，導致耗電量急劇增加。然而，自1992年索尼發(fā)布鋰離子電池至今，電池領域還沒有出現(xiàn)全新顛覆式的技術突破。因此，減少硬件能耗成為延長電子設備續(xù)航時間的現(xiàn)實選擇。作為電子產(chǎn)品的重要元件，音叉晶振也需要向低功耗方向發(fā)展。
在激烈市場競爭的洗禮之下，音叉晶振將迎來微型化生產(chǎn)技術更加成熟、成本控制更加高效的明天。同時，在巨大的應用市場驅動下，音叉晶振行業(yè)猶如閃耀著熠熠光輝的金礦，或將引發(fā)一輪掘金潮。
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