时间:2025/12/25 15:31:41
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FC-13M 32.768K 是一款常见的圆柱形石英晶体谐振器,专为实时时钟(RTC)和低频时序应用设计。该器件以其标准的32.768kHz标称频率而命名,这一频率恰好是2的15次方,非常适合用于二进制计数器和分频电路,能够通过简单的15级分频器精确地生成1Hz的秒脉冲信号。FC-13M属于微型金属封装类型,其外观尺寸与传统的音叉型晶振相匹配,通常具有两根轴向引脚,便于通孔(THT)焊接安装。该型号广泛应用于各种需要精准时间基准的电子设备中,如消费类电子产品、家用电器、通信模块和工业控制系统等。作为无源晶振,FC-13M需要与外部振荡电路(通常由微控制器或专用RTC芯片内部的反相放大器构成)配合使用,同时需外接两个负载电容以满足振荡条件。其核心的石英晶片采用精密光刻和调谐技术制成,确保了长期稳定性和低老化率。FC-13M系列由多家晶体制造商生产,尽管型号相同,但不同厂家在电气参数和可靠性上可能存在细微差异,因此在替换时需仔细核对规格书。
类型:石英晶体谐振器
标称频率:32.768 kHz
频率公差:±20 ppm(典型)
工作温度范围:-20°C 至 +70°C
存储温度范围:-55°C 至 +125°C
负载电容:12.5 pF(常见值)
等效串联电阻(ESR):≤ 70 kΩ
激励电平(Drive Level):≤ 1 μW
工作模式:基模(Fundamental Mode)
封装类型:圆柱形金属封装,Φ3.1 x L9.8 mm(近似尺寸)
引脚数:2
温度稳定性:±20 ppm(在整个工作温度范围内)
年老化率:±3 ppm/年
FC-13M 32.768kHz晶体谐振器的核心优势在于其卓越的频率稳定性和低功耗特性,使其成为实时时钟应用的理想选择。其频率稳定性主要得益于石英材料的压电效应和精密的制造工艺。当在晶片两端施加交变电压时,晶体会产生机械振动,且其谐振频率极其稳定,受外界环境影响较小。该器件在-20°C至+70°C的工作温度范围内,频率偏差控制在±20ppm以内,这保证了即使在环境温度变化的情况下,时钟走时依然准确可靠。此外,其年老化率仅为±3ppm/年,意味着器件的频率会随着时间缓慢漂移,但在大多数应用中,这种漂移在数年内都处于可接受范围内,无需频繁校准。
低功耗是FC-13M的另一大亮点。其等效串联电阻(ESR)虽然相对较高(≤70kΩ),但这恰恰与其低驱动电平(≤1μW)的设计目标相符。高ESR意味着在振荡回路中消耗的能量较少,从而允许振荡电路以极低的电流驱动晶体,这对于依赖电池供电的设备至关重要,例如智能手表、便携式医疗设备和远程传感器节点。延长电池寿命是这些设备的关键需求,而FC-13M的低功耗特性完美契合了这一点。其12.5pF的标准负载电容也与大多数微控制器和RTC芯片的内部电路设计相匹配,简化了外围电路设计,用户通常只需添加两个外部瓷片电容即可构成完整的振荡器。
在机械和环境适应性方面,FC-13M采用坚固的金属密封封装,能有效隔绝湿气、灰尘和有害气体,提供良好的防潮和抗腐蚀性能。这种封装形式还赋予了器件较高的机械强度,能够承受一定的物理冲击和振动,适合在较为严苛的工业环境中使用。其通孔安装方式虽然不如贴片元件节省空间,但提供了更可靠的机械连接,在需要高可靠性的应用中仍被广泛采用。需要注意的是,由于是无源器件,其起振时间和稳定性高度依赖于外部电路的设计,包括PCB布局、走线长度以及负载电容的精度和质量。因此,在实际应用中,遵循良好的工程实践和参考设计指南对于确保FC-13M的正常工作至关重要。
FC-13M 32.768kHz晶体谐振器广泛应用于各类需要精确时间基准的电子设备中。最常见的应用是作为实时时钟(RTC)的时钟源,为微控制器(MCU)、单片机系统、数字钟表、家用电器(如微波炉、洗衣机、空调)和智能家居设备提供秒、分、时的计时功能。在这些应用中,它确保了设备在断电后仍能通过备用电池维持准确的时间信息。此外,它也被用于各种通信设备中,为UART、I2C等串行通信接口提供稳定的波特率时钟,保证数据传输的同步性。在便携式消费电子产品,如电子词典、计算器、蓝牙耳机和运动手环中,FC-13M因其小尺寸和低功耗而备受青睐。在工业控制领域,它为PLC、数据采集模块和仪器仪表提供看门狗定时器或周期性任务调度的时基。同时,在汽车电子中,它可用于车载收音机、行车记录仪和信息娱乐系统的时钟模块。其高可靠性也使其适用于一些医疗设备,如血糖仪和体温计,用于记录测量时间戳。
YSX321SL
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