主页 > 新闻资讯

新闻资讯

有源晶振和无源晶振区别

手机的实时通信、计算机的程序运行、无线网络的稳定连接等顺畅体验,均离不开晶振这一关键电子元件。作为电子设备的 “时钟基准源”,晶振为各类操作提供精准的时序控制,确保系统有序运行。

晶振主要分为有源晶振和无源晶振两类,二者虽同以石英晶体的压电效应为核心工作原理,但在结构、性能及应用场景上存在显著差异:

• 有源晶振:具备独立振荡能力,属于集成化器件,成本相对较高。

• 无源晶振:需依赖外部电路实现振荡,结构简单,具有成本优势。

1. 结构组成:集成化 vs 分立元件

有源晶振(XO):采用集成化设计,内部包含石英晶体谐振器、电源管理电路及振荡驱动电路。这种一体化结构使其无需外部辅助电路,仅需接入额定工作电压,即可输出稳定的时钟信号。由于内部元件较多,其封装尺寸通常大于无源晶振,且多采用金属或陶瓷外壳,具备较强的电磁干扰屏蔽能力。

无源晶振:本质为石英晶体谐振器,仅由石英晶体芯片和电极构成,不包含任何有源电路。其工作必须依赖外部振荡电路(由电容、电阻等元件组成),通过外部激励实现能量转换与信号输出。因结构简单,其体积小巧且成本低廉,广泛应用于对尺寸和成本敏感的便携式设备中。

2. 工作特性:独立振荡 vs 外部依赖

有源晶振:具有独立的振荡系统,工作稳定性受外部电路影响较小。在额定电压范围内,其输出频率的温度稳定性和电压稳定性优异,能够在较宽的环境温度范围内保持稳定工作,满足高精度时序控制需求。

无源晶振:振荡性能完全依赖外部电路设计,包括负载电容匹配、布线布局等因素。若外部电路参数设计不当,可能导致起振失败或频率偏差过大。但其优点在于可通过调整外部电路参数(如微调电容)实现频率校准,适用于需要小幅频率调整的场景。

3. 性能参数:高精度 vs 经济型

有源晶振:核心优势在于频率稳定性,其频率偏差通常可控制在 ±10ppm 以内(部分高精度型号可达 ±1ppm),且具有较低的相位噪声和较高的频率准确度。在温度变化、电源波动等环境因素影响下,仍能保持稳定输出。

无源晶振:频率稳定性相对较低,典型频率偏差为 ±20ppm 至 ±50ppm,受环境温度影响更为明显。但其具有功耗低、成本低的特点,能够满足对时钟精度要求不高的民用电子设备需求。

4. 应用场景:高端精密设备 vs 消费电子

有源晶振:主要应用于对时钟精度和稳定性要求严苛的领域:

• 通信基础设施:5G 基站、光纤传输设备、卫星导航模块等。

• 工业控制:自动化生产线、精密测量仪器、数控系统。

• 高端电子设备:航空航天电子系统、医疗影像设备、服务器集群。

无源晶振:广泛应用于消费电子及低成本嵌入式系统:

• 便携式设备:智能手机、智能手表、无线耳机等。

• 家用电器:遥控器、电饭煲、微波炉等。

• 简单嵌入式系统:单片机最小系统、传感器模块、低速率通信设备。

有源晶振凭借集成化设计和优异的频率稳定性,成为高端精密电子系统的首选时钟源,适用于对时序精度要求极高的关键场景。

无源晶振则以其低成本、小体积的优势,在消费电子和经济型设备中占据主导地位,满足基础时序控制需求。

在实际应用中,需根据系统对频率精度、成本预算、环境适应性等指标的要求,选择合适类型的晶振,以实现性能与成本的最优平衡。


关于满度科技 

深圳市满度科技有限公司始终坚持专注于高性能、高质量和高可靠性的集成电路产品代理,包括存储芯片、差分晶振和MCU微控制器产品,并逐步开展融合模拟信号链产品, 为客户提供全方面高性价比的解决方案。其应用范围涵盖网络通讯,工业控制、机器人,医疗设备、个人健康等众多领域。 

业务:sales@manduic.com

网址:www.manduic.com 

销售:+86 150-1290-5940 

#关键词:满度科技、普冉、ISSI、爱普生、鸿星、nor FLASH、FLASH,晶振