工業(yè)相機(jī)是一種用于工業(yè)自動化和機(jī)器視覺領(lǐng)域,能夠高效、精確地獲取目標(biāo)物體圖像并與自動化設(shè)備配合,進(jìn)行圖像處理與分析的專業(yè)相機(jī)設(shè)備。隨著工業(yè)4.0和智能制造的發(fā)展,工業(yè)相機(jī)的需求和市場迅速增長,尤其在質(zhì)量檢測、生產(chǎn)線監(jiān)控、自動化控制和機(jī)器視覺等領(lǐng)域的應(yīng)用尤為廣泛。
工業(yè)相機(jī)的主要應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋了制造業(yè)、電子行業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、汽車制造、物流等。隨著各行業(yè)自動化水平的提升而呈現(xiàn)快速增長態(tài)勢。
根據(jù)市場研究,工業(yè)相機(jī)市場近年來保持了高速增長,尤其是在亞太地區(qū),市場需求尤為旺盛。預(yù)計(jì)到2025年,全球工業(yè)相機(jī)市場規(guī)模將達(dá)到數(shù)十億美元。這一增長得益于以下幾大趨勢:
2016-2025全球機(jī)器視覺市場趨勢圖
1、智能制造與工業(yè)4.0的推動:工業(yè)4.0的核心是智能制造和自動化,而機(jī)器視覺作為其中的關(guān)鍵技術(shù),極大地推動了工業(yè)相機(jī)的需求。
2、人工智能與大數(shù)據(jù)的融合:隨著人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展,工業(yè)相機(jī)不再局限于簡單的圖像采集,而是與深度學(xué)習(xí)、邊緣計(jì)算等技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)對復(fù)雜圖像數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析和決策。
3、高分辨率和高速化:隨著行業(yè)對精度和效率要求的不斷提高,工業(yè)相機(jī)的技術(shù)發(fā)展也在不斷升級。高分辨率(如8K及以上)和高速成像的相機(jī)將成為未來的主流。
4、多樣化的接口與通訊協(xié)議:隨著工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的普及,支持多種通訊協(xié)議(如EtherCAT、Profinet等)的工業(yè)相機(jī)能夠更好地融入自動化系統(tǒng)中,增強(qiáng)數(shù)據(jù)的流動性和系統(tǒng)的協(xié)同效應(yīng)。
在這些應(yīng)用場景中,工業(yè)相機(jī)都要求時(shí)鐘設(shè)備具有較高的精度與準(zhǔn)確性。
在工業(yè)相機(jī)的各個(gè)模塊中,晶體振蕩器(晶振)起到提供精確時(shí)鐘信號的作用,主要用來確保系統(tǒng)中的各個(gè)部分能夠同步運(yùn)作,保證信號的穩(wěn)定和正確處理。不同模塊對晶振的頻率、精度、溫度穩(wěn)定性等參數(shù)有不同的要求。
工業(yè)相機(jī)運(yùn)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(shí)鐘信號來確保像素?cái)?shù)據(jù)的正確讀取和采樣 |
①寬頻率范圍 ②高精度 ③高溫度穩(wěn)定性 ④低相位噪聲與低抖動 |
圖像處理器 |
依賴精確的時(shí)鐘信號來進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)的處理和實(shí)時(shí)運(yùn)算 |
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通信接口模塊 |
依賴晶振來確保數(shù)據(jù)的穩(wěn)定傳輸和協(xié)議的正確運(yùn)行 |
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存儲模塊 |
依賴晶振提供精確的時(shí)鐘信號,確保圖像數(shù)據(jù)穩(wěn)定且準(zhǔn)確地被處理和傳輸,從而保持系統(tǒng)的高效運(yùn)作和圖像質(zhì)量。 |
|
其它 |
為各個(gè)模塊提供穩(wěn)定、精確的時(shí)鐘信號 |
工業(yè)相機(jī)常用頻點(diǎn):32.768KHz、24MHZ、25MHZ、27MHZ、40MHZ、100MHZ、125MHZ、156.25MHZ
基于工業(yè)相機(jī)對時(shí)鐘設(shè)備的要求推薦以下YXC晶振解決方案:
· 32.768KHz諧振器
目前工業(yè)相機(jī)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(yè)相機(jī)應(yīng)用中MHz諧振器主要采用3225/2520尺寸,部分sensor應(yīng)用有晶振小型化(2016)需求
· CMOS振蕩器
工業(yè)相機(jī)應(yīng)用要求振蕩器具備高精度,高穩(wěn)定性。部分模塊設(shè)計(jì)可能需要應(yīng)用特殊頻率的振蕩器,可通過預(yù)編程振蕩器滿足設(shè)計(jì)需求。
· 差分振蕩器
萬兆網(wǎng)工業(yè)相機(jī)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(guī)工業(yè)相機(jī)方案對振蕩器的抖動需求)
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晶振的頻率和工作模式對音視頻處理器的功率管理也具有影響。通過控制晶振的頻率和工作模式,可以實(shí)現(xiàn)對音視頻處理器功耗的優(yōu)化和管理,從而提高系統(tǒng)的能效和性能。
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攝像頭使用晶振能為電路提供頻率穩(wěn)定的時(shí)鐘信號,對控制電路運(yùn)行極其重要。當(dāng)攝像頭進(jìn)行拍攝、顯示的整個(gè)過程都需要晶振的支撐。晶振的穩(wěn)定頻率為監(jiān)控設(shè)備提供屏幕信號,負(fù)責(zé)顯彩。同時(shí),低功耗的晶振能有效的為電路節(jié)源,待機(jī)時(shí)間更長久。低相噪的晶振,可以減少內(nèi)部的噪聲,以獲得短期頻率穩(wěn)定性的振蕩器信號。抗干擾能有效的屏蔽外部雜質(zhì)信號,使信號更為精準(zhǔn)純質(zhì)。因此,選擇高精度、低功耗、低相噪、抗干擾的晶振能助整個(gè)電路更加高效的工作。
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晶振能使視頻終端準(zhǔn)確地控制視頻幀的速率,確保視頻的流暢播放和錄制,并且能夠與其他設(shè)備進(jìn)行同步。同時(shí)它可以確保編解碼器能夠以恒定的速率進(jìn)行工作,避免視頻幀的丟失或重復(fù),從而提高視頻的質(zhì)量和穩(wěn)定性。
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平常我們所熟知的就是監(jiān)控,在日常生活中太普遍,監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵就是畫質(zhì)要非常清晰,而畫質(zhì)感清晰就需要一顆高精密的電子元件的支持——晶振。所有的安防產(chǎn)品中都會有這顆零件,特別是有畫面的。一般監(jiān)控系統(tǒng)對畫質(zhì)要求是相當(dāng)高的,這就要選擇高精密的石英晶振,因?yàn)橘|(zhì)量好、穩(wěn)定性能高,相對于其它的零部件來說,晶振在安防行業(yè)中的還是占據(jù)了重要地位。
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電子煙是一種模擬傳統(tǒng)煙草制品的電子設(shè)備,其主要目的是提供與吸煙類似的體驗(yàn),但不涉及燃燒煙草。它通常由電池、加熱元件和裝有液體的儲藏組件組成。在電子煙中,晶振主要是控制電子煙的工作時(shí)序和穩(wěn)定性。
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在筆記本電腦中,晶振通常用于控制中央處理器(CPU)和其他重要組件的時(shí)鐘頻率。時(shí)鐘頻率決定了計(jì)算機(jī)內(nèi)部各個(gè)部件的操作速度和協(xié)調(diào)。晶振產(chǎn)生的穩(wěn)定時(shí)鐘信號用于同步CPU和其他設(shè)備的操作,以確保它們以正確的速度和順序進(jìn)行工作。
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光端機(jī)是光纖通信中用于連接光纜和光纖器件的一種設(shè)備。光端機(jī)的主要應(yīng)用場景包括有線電視、寬帶接入、移動通信、企業(yè)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域。在光端機(jī)中,晶振主要用于控制和同步數(shù)據(jù)傳輸、處理和調(diào)度。
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在激光測距儀的工作過程中,晶振將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械振動能量,以產(chǎn)生穩(wěn)定的激光脈沖。而穩(wěn)定性在激光測距儀的測量精度有著重要影響。晶振的振動頻率直接決定了激光脈沖發(fā)射和接收的時(shí)間精度。
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在數(shù)據(jù)采集過程中,數(shù)據(jù)的時(shí)序是至關(guān)重要的。晶振提供的時(shí)鐘信號可以用于控制數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)臅r(shí)序,減少抖動的同時(shí)還能提高數(shù)據(jù)采集的精度和穩(wěn)定性。
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有源晶振內(nèi)部則使用專業(yè)振蕩IC,采用水晶片上的電極噴銀或者刻蝕等方式對晶體頻率進(jìn)行微調(diào),封裝后無需額外連接電容,避免了因負(fù)載不匹配造成的頻率漂移。有源晶振(如溫補(bǔ)晶振、溫控晶振)可針對晶體的頻率溫度特性做相應(yīng)的補(bǔ)償,成為彌補(bǔ)石英晶體溫漂的重要手段。
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有源晶振也叫做振蕩器。有源晶振里面包含了晶體管和阻容元件,是一個(gè)完整的振蕩器。因此外觀方面體積較大,正面顯示有晶振頻率和廠家印絲標(biāo)記,反面則有4個(gè)金屬引腳。
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有源晶振(oscillator)別名:晶振,鐘振,振蕩器,石英振蕩器,晶體振蕩器,石英晶體振蕩器,Crystal。
無源晶振(crystal)別名:晶體,石英諧振器,晶體諧振器,石英晶體諧振器,XTAL。
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游戲機(jī)是一種專門用于游戲運(yùn)行的電子設(shè)備,它通過外界載體(如光盤、卡帶等)來運(yùn)行游戲。晶振在游戲機(jī)中扮演著的角色是為CPU、GPU、音頻處理器等各個(gè)組件提供穩(wěn)定的時(shí)鐘信號,保證游戲機(jī)的正常運(yùn)行和游戲體驗(yàn)的質(zhì)量。
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靜止無功發(fā)生器(SVG)是一種先進(jìn)的電力電子設(shè)備,它能夠快速地產(chǎn)生對電網(wǎng)電壓的控制,使電網(wǎng)的無功功率保持在正常狀態(tài),從而保證電網(wǎng)的穩(wěn)定性和連續(xù)性。晶振在SVG中扮演著提供穩(wěn)定時(shí)鐘信號的關(guān)鍵角色。
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晶振在高清視頻會議攝像機(jī)中的應(yīng)用主要是提供穩(wěn)定的時(shí)鐘信號,用于同步各個(gè)模塊的工作,確保視頻采集、處理、傳輸和顯示的準(zhǔn)確性和流暢性,從而保證高質(zhì)量的視頻會議體驗(yàn)。
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晶振在尿液分析儀中扮演著提供穩(wěn)定的時(shí)鐘信號的重要角色。尿液分析儀通常配備液晶顯示屏,用于顯示分析結(jié)果和操作界面。通過提供穩(wěn)定的時(shí)鐘信號,晶振確保液晶顯示屏顯示的內(nèi)容清晰、穩(wěn)定,以提供良好的用戶界面體驗(yàn)。
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晶振在儲能變流器中起著非常重要的作用。儲能變流器作為一種新能源發(fā)電裝置,在使用過程中也存在很多問題,比如電壓不穩(wěn)定、輸出電流不穩(wěn)定等。為了解決這些問題,就需要使用晶振來進(jìn)行調(diào)節(jié)。
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晶體諧振器可以為電子產(chǎn)品提供諧振頻率的電子元件,而同時(shí)晶振本身也分為多種類型和各自有自身的參數(shù)。很多客戶在選擇晶振時(shí)更加青睞于線上咨詢與采購,這樣不僅選擇多,效率也會提高,那么在線上選擇晶振產(chǎn)品要注意哪些細(xì)節(jié)呢?
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溫補(bǔ)晶振是一種石英晶體振蕩器,通過其附加的溫度補(bǔ)償電路來減小因環(huán)境溫度變化而引起的振蕩頻率的變化。TCXO通過采用感應(yīng)溫度補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)來控制環(huán)境溫度并將晶體拉至其標(biāo)稱值。基本振蕩器電路和輸出級與VCXO中的預(yù)期相同。
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現(xiàn)在很多電子產(chǎn)品的時(shí)鐘模塊都是使用的貼片晶振,而貼片晶振也是眾多種類晶振的一種。因?yàn)榇蠖鄶?shù)電子產(chǎn)品的封裝都是分為貼片和直插兩類,這就讓很多客戶都在關(guān)注直插晶振和貼片晶振的區(qū)別。那么采購晶振時(shí),該如何選擇?揚(yáng)興給大家淺談這個(gè)話題。
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