关于谁将提供所有电子系统正常运行所需的稳定时间基础的争论仍在继续.MEMS技术一直在发展得越来越广泛和能力,它仍然希望取代石英晶振,这是主要的IC定时器件.根据最新的Gartner报告,市场趋势:基于MEMS的定时控制器仍在追踪先进通信设备中的晶体振荡器插槽,SergisMushell和SteveOhr,主要和研究分析师(分别),"微机电基于系统的振荡器有望从价值35亿美元的基于石英晶体振荡器的时序控制市场中获取股票.MEMS供应商正在推广更小尺寸和更低功耗,但稳定性问题将限制MEMS对高频应用的渗透."
消费者入侵
其中一个攻击点是消费者市场,新型个人设备为MEMS入侵提供了滩头阵地.以MEMS振荡器先驱SiTime为例,采用32kHzSiT15xx系列振荡器(图1).去年推出的这些设备是第一款专为移动和可穿戴电子产品设计的基于MEMS的振荡器,如手机,平板电脑,活动追踪器,智能手表,GPS模块和物联网(IoT).

图1:SiTime的SiT15xx系列

据该公司称,这些MEMS振荡器的尺寸缩小了85％,功耗降低了50％,可靠性比传统石英晶体振荡器产品高15倍.SiTime营销执行副总裁PiyushSevalia指出,新的振荡器"使我们的客户能够实现产品差异化并增加收入",这使得他们被设计成大批量移动和可穿戴设计.
对于消费类应用,振荡器的工厂可编程范围为1Hz至32kHz,室温下的频率容差为10ppm,稳定性在-40°至+85°C范围内为100ppm,均为1.5x0.8毫米CSP或2012贴片晶振DFN封装.此外,它们通常从1.2到3.63V的电源(例如纽扣电池或超级电容器)仅消耗900nA,从而有助于为移动电话提供更长的电池寿命.
第二款前端
Long以其基于水晶的产品而闻名,Micrel去年收购了另一家MEMS振荡器先驱Discera.当时,Micrel董事长兼首席执行官RayZinn,指出"收购Discera大大增强了Micrel对时序市场的渗透,并为进一步增长提供了强大的基于MEMS的平台."Micrel已经拥有MEMS经验,为其代工厂客户制造了15年的MEMS器件.Zinn补充说:"Discera技术团队为Micrel提供知识产权和技术知识,不仅可以开发基于MEMS的定时器件,还可以开发其他类型的MEMS器件."

图3:TXC的7N系列

Micrel推出DSC400,基于Dicera开发的无晶振技术的四输出时钟发生器.该发生器首次在基于MEMS的定时产品中使用Micrel的PureSilicon技术,据称可提供出色的抖动和稳定性,同时还具有额外的器件功能.
值得注意的是,该器件起价为3.90美元,主要面向各种高频应用,包括通信网络(以太网1G,10GBASE-T/KR/LR/SR和FCoE),存储区域网络(FC,SATA),SAS,FTTHEPON,10G-EPON,GPON和10G-PON),以及;HD/SD/SDI视频和监控,仅举几例.Micrel定时和通信业务集团副总裁RamiKanama表示,DSC400依赖于集成MEMS谐振器而非外部晶体"通过在宽温度范围内实现严格的频率稳定性来提高性能和可靠性.此外,它具有很高的抗冲击和振动性能,可以减缓老化速度,从而大大提高系统的产品寿命."
2.3至460MHz器件的RMS相位抖动通常小于1ps,高稳定性选项为±25和±50ppm;电源噪声抑制为-50dBc.器件的四个输出中的每一个可以独立地配置用于LVPECL,LVDS,HCSL或LVCMOS格式.具有高抗冲击/抗振动和温度稳定性,5032晶振(20QFN)器件符合军用标准MIL-STD-88和汽车标准AEC-Q100.
但石英绝不会放弃这个市场.台湾晶技7N系列Stratum-3温补晶振(TCXO)也旨在通过提供卓越的性能来实现网络连接.频率为10到52MHz的7N系列(图3)在基站,小型蜂窝网络和智能电网等应用中具有高稳定性,需要在温度范围内具有±0.28或±0.14-ppm频率稳定性的参考时钟,以及出色的短期和长期性能频率稳定性.事实上,TXC表示7N系列可以在20年内实现±4.6ppm的自由运行稳定性.
长期的高频稳定性.
为确保性能,零件经过100％温度测试,短期稳定性测试和电气测试.该振荡器采用7050贴片晶振封装,采用2.7至5.5V电源供电,支持CMOS或限幅正弦波输出.

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此文关键字： 7N石英晶体振荡器系列 32KHZ振荡器

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