Zielony kwarc – prasiolit, rezonatory 32,768 kHz, zielona kapsuła, Epson, Citizen, właściwości

Pytanie

zielony kwarc

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji

Bezpośrednia odpowiedź na pytanie

• Termin „zielony kwarc” (pl. prasiolit) odnosi się przede wszystkim do rzadkiej, zielonej odmiany minerału SiO₂, stosowanej głównie w jubilerstwie.
• W elektronice spotyka się również potoczne określenie „zielony kwarc” w odniesieniu do miniaturowych rezonatorów kwarcowych w obudowie z zielonym oznacznikiem epoksydowym – zwykle 32,768 kHz lub 4 MHz.
• Jeżeli chodzi o usterkę wyświetlacza („zielony kwarc” jako zielonkawa poświata) – problem wynika z toru sygnałowego, nie z samego kwarcu.

Szczegółowa analiza problemu

1. Minerał prasiolit (zielony kwarc)
   • Chemia i struktura: SiO₂, układ trygonalny, twardość Mohsa 7, barwa od jasno-pistacjowej do butelkowozielonej.
   • Powstawanie: naturalnie rzadki; większość kamieni na rynku to podgrzewany/nadpromieniowany ametyst.
   • Występowanie: Brazylia (Monte Cavalcante), mniejsze złoża – Kanada, Polska (Dolny Śląsk, Strzegom).
   • Właściwości optyczne: dwójłomność do 0,009, ciężar właściwy 2,65 g/cm³, brak pleochroizmu.

2. Elektronika – rezonatory kwarcowe z zielonym „kapturem”
   • Kolor żywicy nie jest parametrem elektrycznym, lecz kodem producenta (np. Epson, KDS, Citizen) ułatwiającym sortowanie:
   – zielony: 32,768 kHz HC-49S/THT lub cylindry “tuning-fork” 2×6 mm, tolerancja ±20 ppm, ESR 50–70 kΩ;
   – niebieski/czerwony: częstotliwości RF (10–50 MHz).
   • Typowe zastosowania: RTC (Real-Time Clock) mikro- i nanomocowe w IoT, zegarki, licznik energii, loggery danych.
   • Parametry krytyczne: częstotliwość (f₀), równoważna rezystancja szeregowana (ESR), koeficjent temperaturowy (±20 ppm/°C).
   • Montaż: unikać topienia zielonej kopułki ponad 260 °C > 10 s; nadmiar topnika wnikający pod żywicę degraduje Q.

3. „Zielona poświata” w obrazach – nie jest to „zielony kwarc”
   • Przyczyna najczęstsza: uszkodzenie toru HDMI (wypalona linia TMDS), nadmierny Jitter lub przegrzanie GPU.
   • Diagnostyka w 3 krokach: wymiana kabla, inny port, test innym wyświetlaczem; jeśli błąd przenosi się – karta GPU, jeżeli pozostaje – T-CON lub matryca.

Aktualne informacje i trendy

• Jubilerstwo: rosnące zainteresowanie prasiolitem jako tańszą alternatywą dla szmaragdu; w 2023 r. notowano wzrost cen surowca o ~12 %.
• Elektronika: masowe przejście z klasycznych cylindrycznych 32 kHz/12,5 pF na kwarce kładzione (CMEMS, SiTime) i oscylatory MEMS-SOIC – 10× niższa wrażliwość temperaturowa.
• Nadchodzące: kwarce z zieloną kapsulą zastępowane jedno-chipowymi TCXO 32 kHz ±5 ppm/-40…85 °C, pobór <1 µA.

Wspierające wyjaśnienia i detale

• Różnica prasiolit vs. „green aventurine”: aventuryn zawiera inkluzje miki/fuksytu, prasiolit nie; w elektronice kamienie te nie występują.
• Rezonator kwarcowy ≠ kryształ optyczny: pierwszy pracuje w domenie mechaniczno-elektrycznej (piezoelektryczność), drugi – w optycznej.
• Dlaczego zielona żywica? Utwardzacz epoksydowy pigmentowany Cu-phthalocyaniną – minimalizuje UV-aging podczas lutowania falowego.

Aspekty etyczne i prawne

• Handel jubilerski: wg FTC (USA) termin „zielony ametyst” jest nielegalny w obrocie – zaleca się nazwę „prasiolit”.
• Elektronika: zgodność RoHS – zielona kapsuła z reguły spełnia; sprawdzić deklarację producenta stężenia Pb < 1000 ppm, Br/Cl w płomiennych retardantach.

Praktyczne wskazówki

1. Dobór rezonatora 32 kHz:
   • dopasuj Cₗ układu RTC do deklarowanej Cₗ_krz (np. 12,5 pF → C₁=C₂≈27 pF),
   • mierz rozrzut częstotliwości w temperaturach skrajnych,
   • stosuj śledzenie termiczne w firmware, jeśli wymagana dokładność < ±5 ppm.
2. Autentykacja kamienia: polaryskop, refraktometr n=1,54-1,55, test UV (brak fluorescencji ≠ syntetyczne szkło).

Ewentualne zastrzeżenia lub uwagi dodatkowe

• W minerałach: barwa prasiolitu może blaknąć przy długim UV; ekspozycja na >100 °C zmienia odcień na żółtawy.
• W rezonatorach: intensywne czyszczenie ultradźwiękowe po lutowaniu może nadkruszać kryształ na złączu wyprowadzeń.

Sugestie dalszych badań

• Gemmologia: spektroskopia Mössbauera – określenie stanu utlenienia Fe w prasiolicie.
• Elektronika: badania nad Si-MEMS z kompensacją ciśnieniową (model BAW-RTC) – potencjalny następca tradycyjnych „zielonych” kwarców.

Krótkie podsumowanie

„Zielony kwarc” to przede wszystkim prasiolit – rzadki, atrakcyjny wizualnie kamień jubilerski, a w żargonie serwisowym czasem także rezonator 32 kHz w zielonej kapsule epoksydowej. W elektronice kolor obudowy ≠ parametry; kluczowe są tolerancja, ESR i Cₗ. Jeżeli natomiast chodzi o zieloną dominantę obrazu, należy diagnozować tor wideo, a nie kryształ. Proszę doprecyzować kontekst, aby uzyskać szczegółową, szytą na miarę instrukcję postępowania.