Het kwartskristal, of ook wel kristalresonator, is binnen de elektronica een belangrijk component met als functie het verzorgen van een stabiele frequentie. Bij de huidige ontwikkeling van nieuwe elektronica toepassingen zijn ook de vereisten waaraan een kwartskristal moet voldoen toegenomen. Een goed begrip van de fysische en praktische mogelijkheden van het kwartskristal is nodig om een juiste keuze te maken tijdens de ontwerpfase.
Denk hierbij o.a. aan:
- Behuizingstype: SMD kristal of doorvoertype kristal (through hole) behuizing
- Afmetingen: Welke ruimte is op de printplaat aanwezig voor het kwartskristal
- Initiële frequentie samen met de belastingcapaciteit die het kristal ziet door de capaciteit van de overige componenten in de schakeling
- Welke tolerantie mag het kristal hebben (in ppm – part per million)
- Frequentie tolerantie over een bepaald temperatuur bereik
- Ohmse waarde van het kristal (ESR – Equivalent Series Resistance)
Basis informatie over kwartskristallen is te vinden in het gedeelte: Kristal theorie (Engels). Om een frequentie gebied te dekken van laag (kilo hertz b.v. 32.768KHz) naar frequenties meer dan 100MHz worden de kristallen onder verschillende hoeken uit het basismateriaal gesneden. Voor de lage frequenties wordt doorgaans de XY-snede gebruikt. De AT-snede voor frequenties vanaf 1MHz tot meer dan 40MHz (fundamentele mode). Bijkomend effect voor de AT-snede is dat deze in een schakeling “gedwongen” kunnen worden om in een overtoon mode te werken (3de, 5de, 7de overtoon). De BT-snede is praktisch gelijk aan de AT-snede maar werkt alleen in fundamentele mode. Voor speciale toepassingen waarbij voldaan moet worden aan zeer specifieke hoge eigenschappen wordt vaak een SC-snede kristal gebruikt. Dit is een globaal overzicht van de meest voorkomende kristal-snedes.
Om als ontwerper het juiste kristal met de daarbij horende specificaties te kiezen is niet altijd eenvoudig. Met de expertise die we bij FCD-Tech in huis hebben ondersteunen we u graag met de keuze van de gewenste type en bepaling van de specificaties waaraan voldaan moet worden. Op de website staan de meest voorkomende kristal typen vermeld in zowel SMD behuizing als doorvoer type behuizing, allen beschikbaar over een breed frequentie gebied en tolerantie opties.
Behalve de kristal specificaties is de prijs een belangrijke factor. En misschien wel de belangrijkste factor om een applicatie wel of niet op de markt te brengen. FCD-Tech zal daarom altijd kijken voor een concurrerende oplossing zonder de kwaliteit uit het oog te verliezen.
Voor vragen of ondersteuning, contact FCD-Tech via email (sales@fcd-tech.com) of via het contactformulier.
|
Kwartskristal resonatoren:
|
|
Overzicht SMD kristal typen van kleine ceramische behuizingen tot de metalen behuizingen omgevormd tot SMD. Diverse frequentie gebieden en toleranties voor de initiële frequentie en over temperatuur bereik.
|
|
Ook wel "through hole" (THD) type behuizing genoemd. Bekende uitvoeringen zijn o.a. de HC49U, HC49US (laag profiel), UM1 en UM5. Voor specifieke aanvragen, zoals kristallen met lage veroudering (glazen behuizing) of SC-snede kristallen, contact FCD-Tech.
|
|
De meest voorkomende frequentie is 32,768KHz. Deze wordt hoofdzakelijk voor tijdmeting gebruikt. Maar ook andere frequenties zijn leverbaar in zowel cilindertype behuizing als SMD behuizing. Diverse opties voor frequentie toleranties en temperauur bereik.
|
|
Overzicht piëzo-elektrische kristal sensors. Op basis van het piëzo-effect kan een kristal ook als sensor fungeren. Het overzicht bestaat uit: kristal sensor voor het meten van massa, temperatuur sensor, krachtsensor en druksensor.
|
