常用无源晶振封装尺寸:49S/49SMD/M49SMD及49U

晶振知识

常用无源晶振封装尺寸:49S/49SMD/M49SMD及49U

一个数字电路就像一个城市的交通,晶振的作用就是十字路口的信号灯,因此晶振的质量及其在电路中的正确应用非常关键。数字电路又像生命体,它的运行就像人身体里的血液流通,它不是由单一的某个器件或器件单元构成,而是由多个器件及程序彼此配合、协调,共同完成良性的运转。

关于晶诺威科技生产的无源晶振49S/49SMD/M49SMD及49U封装尺寸,说明如下:

1、HC-49S直插式无源晶振

HC-49S晶振(简称:49S)是无源石英晶振的一个封装型号。由于该型号晶振造价低廉且精度较高,因此在消费类电子中得到广泛应用,主要材料是石英晶体(二氧化硅)。我们利用这种材料的压电特性,经过高压极化以后,形成周期性的机械能和电能的转换,产生稳定的频率信号。常用频点有3.6864MHz、4MHz、6MHz、8MHz、10MHz、11.0592MHz、12MHz、13.52127MHz、13.560MHz、14.31818MHz、16MHz、20MHz、24MHz、25MHz、26MHz、27MHz等。HC-49S属于直插式石英晶振封装,主要为直插两脚(也有三引线类型),体积为11.05×4.65×3.38mm,频率范围:3.200MHz ~100.000MHz,常见负载电容(CL)为12pF、15pF或20pF,精度为±10PPM~±30PPM,工作温度(°C):-20~+70或-40~+85。

HC-49S晶振尺寸及引脚说明如下:

常用无源晶振封装尺寸:49S/49SMD/M49SMD及49U

2、HC-49SMD贴片式无源晶振

HC-49SMD晶振(简称:49SMD、假贴),属于贴片式两焊盘无源晶振。除了焊接方式不同之外,HC-49SMD参数与HC-49S一致。确切的说,HC-49SMD是通过将HC-49S“压扁脚-套上垫片-剪脚压紧-编带” 等生产工序加工而来。因材料以及加工成本的增加,比HC-49S造价要高一些。

HC-49SMD晶振尺寸及焊盘说明如下:

常用无源晶振封装尺寸:49S/49SMD/M49SMD及49U

3、M49SMD贴片式无源晶振

M49SMD(简称:小49SMD、49SSMD或HC-49SMD mini),又被称为迷你49S贴片,为HC-49SMD升级版,其优势主要体现在两个方面:一是体积小,另外一个是包含了32.768KHz这个频点。

M49SMD晶振尺寸及焊盘说明如下:

常用无源晶振封装尺寸:49S/49SMD/M49SMD及49U

4、HC-49U直插式无源晶振

HC-49U晶振属于直插式两脚晶振,频率范围:1.8432MHz ~ 100.000MHz,体积为11.05×4.65×13.2mm,功能应用跟HC-49S差别不大,因体积比HC-49S大,造成电路板空间的浪费且造价成本较高。现已逐渐被HC-49S封装所代替。但针对低频点,HC-49U凸显优势,比如HC-49S最低频点可做到3.2MHz,而HC-49U可做到1.8432MHz。另外,HC-49U晶振TS值(频率牵引值)更大,因此更适合于RF射频类产品应用,如对讲机等。

HC-49U晶振尺寸及引脚说明如下:

常用无源晶振封装尺寸:49S/49SMD/M49SMD及49U

拓展阅读:晶振选型指南

一、晶振选型的关键参数

晶振选型需聚焦频率、负载电容、频率容差、温度特性、功耗五大核心参数,适配设备需求与场景,各行业对参数要求差异明显:

1. 频率

定义:输出基准时钟频率,范围32.768kHz~数百MHz。

选型:严格匹配芯片推荐频率,避免功能异常。

行业差异:通信业(5G 基站)需高频稳定型号(25/50MHz);消费电子(普通家电)用 32.768kHz 或 4~8MHz 即可。

2. 负载电容(CL)

定义:晶振两端等效电容(pF),需与电路电容匹配。

选型:按 PCB 外接电容选,常见 6/8/10/12.5pF,可定制 3~20pF。

行业差异:工业设备(PLC)选 10~12.5pF 保稳定;微型消费电子(TWS 耳机)用 6~8pF 适配小空间。

3. 频率容差

定义:常温下实际与标称频率偏差(ppm),决定时钟精度。

选型:高精度场景选 ±5ppm,常规 ±10ppm,低成本 ±20ppm。

行业差异:医疗设备(血糖仪)需≤±5ppm;消费电子(智能音箱)用 ±10~20ppm。

4. 温度特性

定义:不同温度下频率稳定性,含工作温度范围与温度频差。

选型:按环境选等级(商业级 -20~+70℃、工业级 -40~+85℃、车规级 -40~+105℃),关注温度频差。

行业差异:车载(ADAS)需车规级;室内设备(平板)用商业级。

5. 功耗

定义:工作电流(μA/mA),影响便携设备续航。

选型:低功耗设备选≤1μA 型号(32.768kHz),高频晶振 5~10μA。

行业差异:可穿戴设备(智能手表)、物联网传感器优先低功耗;工业插电设备(伺服驱动器)更关注稳定性。

二、不同封装型号的特点对比

SMD1612晶振 1.6×1.2mm 超小型、低功耗

SMD2016晶振 2.0×1.6mm 高性价比、通用型

SMD2520晶振 2.5×2.0mm 稳定度高

SMD3225晶振 3.2×2.5mm 工业级可靠性

三、精度与稳定度的匹配策略

晶振选型需结合设备需求与场景,平衡性能与成本:

通信设备(5G 基站、卫星接收机等):需 ±0.5ppm 高精度 TCXO,避免信号误码与干扰;骨干网设备可升级 ±0.01ppm OCXO,降低频率漂移。

消费电子(智能手环、TWS 耳机等):±10ppm 标准石英晶振即可,不影响功能且成本仅为高精度 TCXO 的 1/3~1/5,适配量产需求。

四、温度性能与应用环境考虑

选型需匹配环境温度,兼顾启动特性与老化率:

极端温度场景(车载电子、户外传感器):选 – 40~+105℃(车载)/-40~+85℃(户外)宽温晶振,避免高低温故障;启动时间≤10ms,保障设备快速稳定。

常规环境场景(智能音箱、平板):-20~+70℃商业级晶振足够,关注年老化率≤±1ppm / 年,防止长期使用时钟偏差。

五、实际应用中的选型案例

按设备需求适配晶振封装、参数:

智能手表:1612 封装低功耗晶振(32.768kHz RTC 时钟、26MHz 蓝牙),省空间且电流≤1μA,延长续航。

工业控制设备(PLC、伺服驱动器):2520 封装高稳定晶振(12/24MHz,±5ppm),抗振抗冲击,适配车间环境。

通信设备(5G 小基站):3225 封装 TCXO/OCXO(10~50MHz),满足 – 40~+85℃稳定需求,散热好适配24小时工作。

电话:0755-23068369