YXC晶振解決方案助力工業相機應用

發布時間：2024-9-27 17:34 發布者：yxcyangxing

關鍵詞：差分晶振 , 有源晶振 , 晶體振蕩器 , 可編程差分晶振 , 石英晶體振蕩器

工業相機是一種用于工業自動化和機器視覺領域，能夠高效、精確地獲取目標物體圖像并與自動化設備配合，進行圖像處理與分析的專業相機設備。隨著工業4.0和智能制造的發展，工業相機的需求和市場迅速增長，尤其在質量檢測、生產線監控、自動化控制和機器視覺等領域的應用尤為廣泛。

一、市場應用與趨勢

工業相機的主要應用領域涵蓋了制造業、電子行業、醫藥工業、汽車制造、物流等。隨著各行業自動化水平的提升而呈現快速增長態勢。

根據市場研究，工業相機市場近年來保持了高速增長，尤其是在亞太地區，市場需求尤為旺盛。預計到2025年，全球工業相機市場規模將達到數十億美元。這一增長得益于以下幾大趨勢：

2016-2025全球機器視覺市場趨勢圖

1、智能制造與工業4.0的推動：工業4.0的核心是智能制造和自動化，而機器視覺作為其中的關鍵技術，極大地推動了工業相機的需求。

2、人工智能與大數據的融合：隨著人工智能和大數據技術的發展，工業相機不再局限于簡單的圖像采集，而是與深度學習、邊緣計算等技術相結合，實現對復雜圖像數據的實時分析和決策。

3、高分辨率和高速化：隨著行業對精度和效率要求的不斷提高，工業相機的技術發展也在不斷升級。高分辨率（如8K及以上）和高速成像的相機將成為未來的主流。

4、多樣化的接口與通訊協議：隨著工業物聯網的普及，支持多種通訊協議（如EtherCAT、Profinet等）的工業相機能夠更好地融入自動化系統中，增強數據的流動性和系統的協同效應。

在這些應用場景中，工業相機都要求時鐘設備具有較高的精度與準確性。

二、晶振在工業相機中的應用與要求

在工業相機的各個模塊中，晶體振蕩器（晶振）起到提供精確時鐘信號的作用，主要用來確保系統中的各個部分能夠同步運作，保證信號的穩定和正確處理。不同模塊對晶振的頻率、精度、溫度穩定性等參數有不同的要求。

工業相機運作流程示意圖

模塊	晶振作用	晶振要求
圖像傳感器	依賴精確的時鐘信號來確保像素數據的正確讀取和采樣	①寬頻率范圍 ②高精度 ③高溫度穩定性 ④低相位噪聲與低抖動
圖像處理器	依賴精確的時鐘信號來進行圖像數據的處理和實時運算
通信接口模塊	依賴晶振來確保數據的穩定傳輸和協議的正確運行
存儲模塊	依賴晶振提供精確的時鐘信號，確保圖像數據穩定且準確地被處理和傳輸，從而保持系統的高效運作和圖像質量。
其它	為各個模塊提供穩定、精確的時鐘信號

三、晶振解決方案助力工業相機應用

工業相機常用頻點：32.768KHz、24MHZ、25MHZ、27MHZ、40MHZ、100MHZ、125MHZ、156.25MHZ

基于工業相機對時鐘設備的要求選以下晶振解決方案：

· 32.768KHz諧振器

目前工業相機方案主流采用的是封裝為3.2*1.5的32.768KHz諧振器

· MHz諧振器

工業相機應用中MHz諧振器主要采用3225/2520尺寸，部分sensor應用有晶振小型化（2016）需求

· CMOS振蕩器

工業相機應用要求振蕩器具備高精度，高穩定性。部分模塊設計可能需要應用特殊頻率的振蕩器，可通過預編程振蕩器滿足設計需求。

· 差分振蕩器

萬兆網工業相機通常選用156.25MHz等較高頻率，并且對抖動有較高要求。

（YSO230LR抖動≤0.1pS，可滿足常規工業相機方案對振蕩器的抖動需求)

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