石英晶振和MEMS振蕩器誰的防震效果更為顯著
“時鐘和振蕩器是所有電子系統的心跳”,正如Silicon Labs公司副總裁Dave Bresemann所說的,振蕩器可謂電子系統正常運行的根本。一直以為石英晶振是任何物體都無法取代的頻率元件,俗不知,SiTime、Discera及Epson Toyocom等大型晶振廠商都制造出了一種可以取代石英晶振的MEMS振蕩器。MEMS振蕩器是指通過微機電系統系統制作出的一種可編程的硅振蕩器,屬于我們通常所說的有源晶振。它是對傳統石英晶體諧振器產品的一個升級更新換代,防震效果是前者的25倍,具有不受振動影響、不易碎的特點。MEMS振蕩器的溫度穩定性也比傳統晶振更好,不受環境溫度高低變化的影響。SiTime和Discera制造硅材料的MEMS振蕩器,而Epson Toyocom的MEMS振蕩器是采用被該公司稱為“QMEMS”的工藝制造的石英MEMS振蕩器。除SiTime、Discera和Silicon Clocks幾家美國公司外,歐洲的恩智浦半導體、意法半導體等大企業都在投資MEMS振蕩器的開發。另外,芬蘭技術研究中心VTT、MEMS公司VTI及精工愛普生(Seiko Epson)等也在開發MEMS振蕩器。與以往石英晶振的不同的是,相比小尺寸貼片晶振,MEMS振蕩器的性價比更高。泰河電子負責人劉工解釋說:“因為對于貼片晶振來說,價格隨著體積變動,體積越小,價格越貴;而對MEMS振蕩器,體積越小,占用的硅片越小,越便宜”。
傳統的石英振蕩器是由壓電石英加上簡單的起振芯片和金屬封裝組成的,依賴機械式諧振器進行振蕩,因此極易受到撞擊和震動的影響,此外,還必須進行密封組裝,以防止晶體受到污染,但這會影響器件的性能。其生產工藝包括:石英切割鍍銀、購買基座、起振芯片,以及將石英及芯片以特殊黏膠結合后至于基座上,然后充填氮氣,用金屬封裝進行密封。而不同頻率、不同工作電壓振蕩器的產生,則是由石英的不同形狀、鍍銀厚度及所佩的起振芯片所決定。所以,從生產工藝角度,石英產業是一個人工密集型的半自動化傳統產業,其產品也受到傳統原材料和工藝的限制。與傳統石英相比,全硅MEMS振蕩器不管從生產工藝還是組件設計結構上,都更符合現代電子產品的標準,也是對傳統石英產品的升級換代。且全硅振蕩器沒有移動元器件,因此不易受到撞擊及震動的影響,和不會受到污染,采用塑料封裝無須密封,使得啟動及工作更為可靠頻率穩定性,特別是在不同溫度下的穩定性,是電子工程師在選擇振蕩器時考慮的主要參數之一。因為每一個設計,都需要保證系統在整個工作溫度范圍內正常運作。而溫飄(頻率隨溫度而顯著變化的現象)則是傳統石英晶振的弱點,難以單純從制造上克服。MEMS既能作為可與CMOS集成的單芯片,又可在一個晶圓上構造多個諧振器成為SoC計時方案。這將帶來更少的鎖相環、更好的抖動性能以及更低的功耗和成本。
發表評論:
姓名: | |
郵箱: | |
正文: | |
歡迎參與討論,請在這里發表您的看法、交流您的觀點。
相關資訊
- [2024-08-26]黑神話悟空的爆火居然有7AD0080...
- [2024-05-20]Suntsu振蕩器SGO12S-10.000M系列...
- [2024-03-08]JAUCH在電動賽車領域中大放異彩...
- [2024-03-07]Cardinal晶振使用雙源方法有效測...
- [2023-10-11]關于領先全球的Transko晶振公司...
- [2023-10-09]MTI-Milliren晶振提供的定制解決...
- [2023-10-08]領先同行的富士晶振在電動車充電...
- [2023-06-21]低抖動振蕩器AK2APAF1-156.2500...