汽车晶振,也称为汽车用振荡器,是汽车电子领域非常重要的一种电子元件。它是汽车电子控制模块中的一个关键部件,主要用于车载电子系统中的时钟节拍源、数字转换器以及频率合成电路等方面。汽车晶振不仅在汽车电子领域有应用,在其他领域的电子设备中也同样重要。
汽车晶振由振荡器芯片、电容、晶体陶瓷等组成。当外部电源连通后,晶体陶瓷受到电场的作用发生瞬时膨胀和收缩,产生机械振动,由此引起芯片内部电荷的周期性变化,使芯片产生频率为晶体的谐振频率的正弦振荡信号。这个振荡信号由振荡芯片放大并输出,成为数字电路中的时钟或者频率源。
汽车晶振有以下特性:
1. 精度高:晶体振荡器的频率精度非常高,常见的精度为±10ppm、±20ppm、±30ppm,甚至更高。相比之下,电阻电容振荡器,常见的精度只有±0.5%、±1%、±5%等,无论是起振速度还是频率稳定性都不如晶体振荡器好。
2. 频率稳定性好:晶体振荡器内置晶体元件,它具有一定的机械质量,振荡频率不容易瞬变,更具有很好的频率稳定性。
3. 温度稳定性强:晶体振荡器的振荡频率不仅与外界环境信息有关,还与内部温度有关,当环境温度变化时,振荡器内晶体元件的摆幅也要相应的变化,但由于晶体振荡器具有一定的绝对温度稳定性,对于相同的环境温度变化,内部振荡频率变化比起其它动态元件来说小得多。
汽车晶振广泛应用于车载电子系统中,例如:
1. 发动机控制模块(ECU):它是一种计算机,负责控制发动机燃料喷射量、点火时间等多个方面,以确保发动机的正常运行。其中,时钟节拍的稳定性非常重要,而汽车晶振可以提供较高的时钟稳定性。
2. 制动系统控制模块:汽车晶振可以控制抱死制动系统的精确操作,提高汽车制动性能的稳定性和可靠性。
3. 信息娱乐系统:汽车晶振可以作为信息娱乐系统的时钟源,保证音响、导航等功能的正常运行。
除此之外,汽车晶振在防盗器、电路保护等方面也有应用。