Vấn đề hàn tinh thể (?) Và bất kỳ quy trình kiểm tra nào được đề nghị

Tôi sử dụng tinh thể SMD 32.768 kHz ( bảng dữ liệu ) cho MCU. Đây là phần bố trí của tinh thể.

Đây là một cái nhìn từ một PCB thực tế

Tôi gắn các thành phần bằng cách hàn tay, và sản xuất khoảng 30 mô-đun.

Hầu hết các tinh thể của mô-đun đã không bắt đầu hoạt động ngay từ đầu, nhưng tôi đã giải quyết nó bằng cách hàn lại tinh thể bằng cách áp dụng một chút hàn hơn dưới nó. Điều thú vị là khi tôi chạm vào một cái chốt của tinh thể bằng nhíp, tinh thể bắt đầu hoạt động. Đây là một cái nhìn dao động của tín hiệu của tinh thể.

Trục trặc là nơi tôi chạm vào đường đi bằng nhíp, và sau đó dao động bắt đầu.

Một thực tế khác là một số tinh thể của bảng hoạt động nếu tôi chạm vào đường dẫn của nắp C451, một số trong số chúng bắt đầu hoạt động nếu tôi chạm vào đường dẫn của nắp C441 (ví dụ: nếu nó hoạt động bằng cách chạm vào đường dẫn của nắp C451, thì nó không hoạt động nếu tôi chạm vào đến đường dẫn của nắp C441).

Điều này khiến tôi nghi ngờ nếu nó có liên quan đến chất hàn dưới tinh thể (có thể là bề mặt tiếp xúc không đồng đều hoặc lý do khác mà tôi không thể nghĩ ra). Hoặc nếu nó không phải là một vấn đề liên quan đến hàn hoàn toàn, vì đôi khi tôi cần phải thực hiện quá trình hàn lại nhiều lần cho đến khi vấn đề tinh thể được giải quyết. Trên quan điểm PCB ở trên, vật hàn thêm dính ra từ mặt bên của tinh thể (không bị đoản mạch với miếng đệm hoặc vỏ khác của tinh thể), cần có sự chắc chắn về kết nối giữa pin của tinh thể và miếng PCB, nhưng vấn đề vẫn còn vẫn còn.

Một vấn đề khác là tôi đã trải nghiệm trên 4 bảng mà chúng hoạt động sau khi tôi áp dụng lại vật hàn dưới chúng, nhưng khi tôi kiểm tra chúng vào ngày hôm sau, viên pha lê cũng có vấn đề tương tự.

Câu hỏi.1 Có ai gặp vấn đề tương tự hoặc có thể nghĩ về những gì có thể là vấn đề thực sự?

Câu hỏi.2 Các bảng sẽ có mặt trên sân, tôi có một lo ngại rằng họ sẽ làm việc ở đây nhưng có vấn đề khi khách hàng cần sử dụng chúng. Làm thế nào tôi kiểm tra chúng là bắt đầu các mô-đun vài lần một ngày và quan sát nếu có bất kỳ thất bại và trải rộng thử nghiệm này đến một tuần dài. Có phương pháp / kỹ thuật nào để kiểm tra (hoặc nhận chỉ dẫn) nếu tinh thể có thể sẽ hoạt động tốt trong tính năng gần

• Tôi đã kiểm tra PCB bằng kính hiển vi rằng không có đoản mạch giữa bất kỳ dấu vết nào hoặc không có bất kỳ kết nối hàn nào từ trường hợp của tinh thể đến bất kỳ con đường nào
• Trên các bảng có vấn đề, tôi đặt lại tinh thể với các bảng mà tôi đã loại bỏ khỏi bảng hoạt động tốt, do đó nó không phải là một vấn đề thành phần
• Tôi đã làm sạch dư lượng từ thông trên PCB nhưng nó không thay đổi kết quả
• Tôi đã tìm kiếm nếu có một quy trình / kỹ thuật đặc biệt để hàn loại tinh thể SMD như vậy nhưng không thể tìm thấy bất kỳ thông tin liên quan nào.

EDIT Tôi đã thử đặt một giá trị tụ điện khác nhau nhưng không giúp được.

EDIT2 Đây là chế độ xem gerber của thiết kế tham chiếu của TI, vì nó là một tinh thể tùy chọn, nó được kết nối thông qua các điện trở 0 ohm (R451, R441)

Bố cục của bạn trông tệ hơn rất nhiều trong ảnh chụp màn hình so với thực tế khi đổ đất, tuy nhiên tôi vẫn cố gắng cách ly trở lại mặt đất khỏi các nắp tải và để nó quay trở lại mặt đất trên con chip. Tôi cũng muốn thấy một mặt đất đổ dưới nắp và pha lê (có thể bạn có một cái) và được kết nối với cùng điểm mặt đất với nắp tải.

Đó không phải là vấn đề của bạn - có vẻ như có một số khả năng. Đầu tiên, vỏ kim loại của tinh thể có thể bị chập hoặc có một số vấn đề về PCB. Mô tả của bạn có xu hướng chỉ ra không.

Đây là một tinh thể mức năng lượng cực thấp (ổ đĩa 100nW ổ đĩa tối đa 500nW). Hãy chắc chắn rằng nó phù hợp với chip của bạn. Bạn không thể thay đổi công suất tải willy-nilly nếu bạn muốn thời gian chính xác (yêu cầu +/- 40ppm) nhưng hãy đảm bảo chúng phù hợp (nếu không có nắp trong chip, chúng thường phải nhỏ hơn vài pF điện dung được chỉ định cho tinh thể - biểu dữ liệu đó hiển thị một số giá trị có thể có cho tinh thể đó). Bạn nên kiểm tra các bo mạch để khởi động ở nhiệt độ cực đoan - khởi động cận biên ở nhiệt độ phòng cho thấy vấn đề có thể xảy ra liên quan đến gm của chip và thay đổi theo nhiệt độ.

Cuối cùng ( và có lẽ là tin tốt nhất! ), Nếu trình biên dịch của bạn đang sử dụng từ thông không sạch, và đặc biệt nếu chip có công suất cực thấp, tôi sẽ cá rằng đó chính xác là vấn đề của bạn. Loại bỏ cặn cần một dung môi mạnh và chà. Việc bạn hàn lại các bộ phận có thể ảnh hưởng đến dư lượng và cho phép chúng bắt đầu hoạt động trở lại.

Chỉnh sửa: Tôi sẽ nghi ngờ dư lượng từ thông không sạch - cực kỳ khó loại bỏ. Bạn cũng có thể so sánh các giá trị giới hạn tải và thông số kỹ thuật của tinh thể Epson bạn đang sử dụng với tinh thể được sử dụng trong thiết kế tham chiếu của TI để xem có thứ gì nhảy ra khỏi bạn không. Nhưng cũng chà sạch mặt trên của bảng trong khu vực pha lê với một số chất tẩy PCB dung môi khó chịu và bàn chải đánh răng. Dung môi một mình (thậm chí một thứ khó chịu như sơn mài mỏng hơn) là không đủ.

Bạn đề cập rằng bộ dao động bắt đầu khi bạn chạm vào nó bằng nhíp. Điều đó cho tôi thấy rằng có thể bạn cần thêm một chút điện dung trên một hoặc có thể cả hai (phụ thuộc vào cách thức bộ dao động cụ thể này hoạt động) của các chân của tinh thể. Tôi đang nói về "(3) tải điện dung" trong biểu dữ liệu. Có bất kỳ tụ tải kết nối với tinh thể này? Nếu không, tôi sẽ bắt đầu với 10 pF, nếu có, hãy tăng giá trị của nó với 10 pF.

Tôi cảm thấy khó tin rằng nó có liên quan gì đến PCB, theo kinh nghiệm của tôi, việc hàn một tinh thể trên PCB không phải là vấn đề rắc rối. Tôi chủ yếu sử dụng không khí nóng cho các tinh thể nhỏ như vậy và hầu như luôn hoạt động tốt.

Đồng hồ này được cho là để quản lý?

Có vẻ như đó là vấn đề với tụ điện. Khi bạn chạm vào một thiết bị đầu cuối, mọi thứ hoạt động do điện dung của bạn. Các giá trị của tụ điện pha lê phải không? Bạn đã thử hàn lại (chỉ làm nóng lại các thiết bị đầu cuối) các tụ điện?

Tinh thể 3 cực có thể hoạt động đúng hơn, đặc biệt đối với các mạch tần số cao. Bạn cũng muốn (tùy thuộc vào tốc độ của đồng hồ) khớp (và giảm đến mức tối thiểu có thể) chiều dài của dấu vết pha lê. Luôn bắt đầu định tuyến từ GND, Vcc và đồng hồ.