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产品丨晶振底座----智能电表低效率生产的终结者

2020-11-10 10:58:24

晶振 全称为晶体振荡器,其作用在于产生原始的时钟频率,这个频率经过频率发生器的放大或缩小后就成了电表中各种不同的总线频率。其是一种机电器件,是用电损耗很小的石英晶体经精密切割磨削并镀上电极焊上引线做成。这种晶体有一个很重要的特性,如果给它通电,它就会产生机械振荡,反之,如果给它机械力,它又会产生电,这种特性叫机电效应。他们有一个很重要的特点,其振荡频率与他们的形状,材料,切割方向等密切相关。由于石英晶体物理性能非常稳定,热膨胀系数非常小,其振荡频率也非常稳定,由于控制几何尺寸可以做到很精密,因此,其谐振频率也很准确,为此,晶振受到很多设计师的青睐。

为保证智能电表计数的准确性,每块智能电表上面必须使用晶振,虽晶振有很多优点,但其本身有个致命的缺点,由于其构成材料主要为石英,而石英材料非常脆,容易破碎,特别是在带有振动的环境下工作,其本身强度将会受到非常大的冲击,最终有可能导致破碎而使整个电表散失计量功能。为此,为保证品质,众多电表厂商均使用结构件将其固定,传统方法有两种,一种为方针固定法,通过将四方针弯成一道弧形,然后卡住晶振,再插到PCB孔中最后再进行人工焊接,另一种为DIP底座固定法,也是通过人工将底座插到PCB孔中,然后再进行人工焊接。此两种方法非常浪费人工,且需通过人工插件及手工烙铁焊接,通常一人一天产能约为1000只/8小时,此工艺完全由人工操作,其品质非常不稳定,容易造成虚焊而导致晶振脱落,另外,其生产成本也非常的高,给电表制造商带来非常大的压力。

晨翔晶振底座 △晨翔晶振底座安装示意图


△真空载带包装

针对以上问题,宁波晨翔电子有限公司为电表企业量身定做一种全新的SMT贴片型底座,国内专利号:ZL 201320161722.6,为提高效率,其整体结构设计成贴片型,中间平面可供贴片机吸嘴吸附使用,且其使用载带真空包装,完全可以满足全自动贴片生产,产能为一台机每天贴3万只,相当于30个熟练工人的产量。为保证焊接后拉力强度需求,其脚位设计成4只,此焊接强度远远大于现有的两只,为提高晶振在振动环境下工作的抗振性能,其卡合结构使用全包式结构,且其材料使用定制的高弹性铜合金材料,最终可提供优越的卡合力及延长底座的使用寿命。

SMT贴片型底座技术参数表如下:

1.材料:高弹性铜合金.

2.电镀:高温锡,可适用于回流焊工艺,建议最高温度260度,15-30秒

3.插拔力要求: 200-800g(测试晶振外径∅1.85±0.03mm).

4.使用寿命:100次以上.

5.振动测试要求:半波频率,连续振动30分钟晶振不脱落.

6.包装数量: 载带真空包装,一卷装1500pcs,包装尺寸详见包装图.

7.四只脚共面度0.08mm以内.

8.自动贴片吸嘴大小:建议使用∅0.50吸嘴.

9.适用范围: 日本Seiko及KDS晶振,晶振频率:32.768KHz.



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