生活离不开晶振丨“智能三表”应用趋势
- 一、“民用三表”的智能化与趋势
“民用三表”通常指的是家庭中使用的水表、电表和燃气表。这三种表具在日常生活中扮演着重要的角色,涉及到家庭的水、电、气的使用和计量。随着科技的发展,一切都在朝着智能化发展,计量表也不例外。相较于传统的“民用三表”,“智能三表”(智能水表、智能电表、智能燃气表)具备更多样性的功能,使得用水、用电和用气的管理更加便捷高效,为家庭和社会带来更好的经济效益和安全保障。
随着我国城镇化进程的加快、农村水务的发展以及城市水务信息化改造的加速推进,智能水表行业的政策环境日益向好,推动了市场的快速增长。预计到2027年,我国智能水表行业市场规模有大幅上涨。同时由于国家对计量表具有定期轮换要求,近期已进入密集更换期,预计在未来几年智能计量表具的市场可能达到百亿级。
- 二、晶振在“智能三表”中的作用
“民用三表”的准确性直接关系到家庭的经济利益和安全。晶振(晶体振荡器)能够发送稳定、精确的时钟信号,在“智能三表”的电路设计(MCU、模数转换模块、传输模块等)中扮演着重要的角色,确保了数据的准确性与通信的同步性。例如实时时钟RTC模块中必须配备一颗32.768KHz的晶振;MCU主控模块常规配置24MHz、24.576MHz的晶振等。
智能电表组成模块示意图
晶振在“智能三表”中的具体功能包括:
”智能三表“的电路设计需要晶振发出的时钟信号进行同步,若时钟信号的准确性或稳定性不足,可能导致远程数据传输丢失或数据计量不准,对居民的经济利益与安全带来较大影响。因此“智能三表”对晶振有较高要求,常规设计要求晶振精度≤±10PPM,部分应用甚至要求晶振精度≤±5PPM;同时对晶振的工作温度、可靠性、老化率等也都有一定的性能要求,确保计量设备在各种环境下都能够稳定运行。
晶振作为“智能三表”中的关键元件,为其提供了稳定的工作环境,确保了计量的精度、数据通信的可靠性。这些技术的结合推动了传统表具向智能化、数字化的方向发展,是智慧城市建设的重要组成部分。
- 三、YXC推荐“智能三表”解决方案
“智能三表”常用频点:32.768K、8M、12M、16M、24M、24.576M、25M、38.4M等
基于“智能三表”对时钟设备的要求推荐以下YXC晶振解决方案:
- 32.768KHz谐振器
目前“智能三表”方案主流采用的是封装为3.2*1.5的贴片式或封装为2.0*6.0的插件型的32.768KHz谐振器。
针对智能计量器的实际应用需求,YXC同时提供封装为3.2*1.5的贴片式 32.768KHz产品YST311S,在保持高性能参数的同时降低了生产成本,具备更高的性价比。
YST311S产品示意图
- MHz谐振器
“智能三表”应用中MHz谐振器主要采用3225尺寸,部分有小型化2016、2520需求
- CMOS振荡器
智能化要求更高的“智能三表”,对时钟频率设备有更高的要求,需具备高精度、高稳定性。可以通过定频或预编程振荡器满足设计需求。
- RTC 实时时钟
针对如计费电表等有高精度需求的应用,YXC提供RTC产品YSN8025,该产品为高精度RTC(精度为±3.4ppm),同时内置32.768KHz晶振,为高精度计量应用场景提供解决方案。
YSN8025产品示意图
图表备份:
类 型 |
作 用 |
智能水表 |
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智能电表 |
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智能燃气表 |
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功 能 |
作 用 |
计时功能 |
晶振为“智能三表”中的计量芯片提供时钟源, 用于精确计时,从而保证计量的准确性 |
数据传输 |
“智能三表”通过无线网络(如LoRa、NB-IoT)实现数据传输, 晶振用于保证通信模块的稳定频率,确保数据传输的可靠性 |
低功耗设计 |
在智能水表和燃气表中,通常需要较长时间的电池供电, 低功耗晶振可以帮助实现减少系统设计的功耗,延长电池寿命。 |
其它 |
提供稳定、精确的时钟同步信号 |
推 荐 物 料
产品名称 |
型号 |
规格参数 |
YST310S |
XKXGI-SUA-32.768K |
YST310S 32.768KHZ 2P 3215 12.5PF ±20PPM -40~85℃ |
YSX211SL |
XL7OI-111-16M |
YSX211SL 16MHZ 4P 2016 12PF ±10PPM -40~85℃ (±20PPM) |
XL7LI-111-16M |
YSX211SL 16MHZ 4P 2016 9PF ±10PPM -40~85℃ (±20PPM) |
|
YSX221SL |
XL3LI-111-16M |
YSX221SL 16MHZ 4P 2520 9PF ±10PPM -40~85℃ (±20PPM) |
YSX321SL |
XL2OI-111-8M |
YSX321SL 8MHZ 4P 3225 12PF ±10PPM -40~85℃ (±20PPM) |
XL2SI-111-8M |
YSX321SL 8MHZ 4P 3225 20PF ±10PPM -40~85℃ (±20PPM) |
|
XL2OI-111-25M |
YSX321SL 25MHZ 4P 3225 12PF ±10PPM -40~85℃ (±20PPM) |
|
YSO110TR |
OT7JI-111-24M |
YSO110TR 24MHZ 4P 2016 1.8V-3.3V ±10PPM -40~85℃ (±20PPM) CMOS |
OT7JI-111-12M |
YSO110TR 12MHZ 4P 2016 1.8V-3.3V ±10PPM -40~85℃(±20PPM) CMOS |
|
OT2JI-111-25M |
YSO110TR 25MHZ 4P 3225 1.8V-3.3V ±10PPM -40~85℃(±20PPM) CMOS |
|
OT2JI-111-8M |
YSO110TR 8MHZ 4P 3225 1.8V-3.3V ±10PPM -40~85℃(±20PPM) CMOS |
|
OT2JI-111-24M |
YSO110TR 24MHZ 4P 32251.8V-3.3V ±10PPM -40~85℃(±20PPM) CMOS |
|
OT2JI-111-24.576M |
YSO110TR 24.576MHZ 4P 32251.8V-3.3V ±10PPM -40~85℃(±20PPM) CMOS |
|
OT3JI-111-25M |
YSO110TR 25MHZ 4P 2520 1.8V-3.3V ±10PPM -40~85℃ (±20PPM) CMOS |
|
OT3JI-111-24M |
YSO110TR 24MHZ 4P 2520 1.8V-3.3V ±10PPM -40~85℃ (±20PPM) CMOS |