使用32.768K可编程振荡器减小尺寸,32.768K振荡器

尺寸越来越小,功能越来越多的趋势继续主导着移动电子市场.随着原始设备制造商和晶振制造商开发功能丰富的小型设备,他们必须在紧张的电力预算内设计产品.此外,移动产品是在成本竞争环境中开发的,上市时间至关重要.

改进形式和功能取决于能够以合适的价格提供更小尺寸,更多功能和更高性能的组件.没有迹象表明这些趋势会放缓,但传统石英晶振计时元件正达到尺寸减小,性能改善和成本降低的极限.随着消费产品功能越来越丰富,它们需要新的计时解决方案.

表1:智能手机和平板电脑中定时组件的使用示例

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全硅微机电系统时序

移动设备制造商不再需要依靠不灵活的石英设备在其产品中提供计时或参考时钟.最新的计时创新基于微机电系统技术,这给移动消费电子产品带来了显著优势.与传统的32.768K晶体相比,这些硅微机电系统时序解决方案为移动应用提供了多种优势.

●尺寸更小–尺寸减少高达85%

●电池续航时间更长,功耗更低,最高可降低50%

●提高抗冲击和抗振动能力,延长使用寿命,提高30倍

●卓越的稳定性–比工业温度高2倍的稳定性

●组件数量减少–1个芯片,相比之下石英XTALs需要3个组件

可编程晶振改善移动系统

典型的智能手机或平板电脑设计,取决于应用处理器,分区和它支持的其他功能,可以包含多个计时设备,包括一个或多个32千赫XTALs.

使用32.768K可编程振荡器减小尺寸图1:智能手机框图图2:平板电脑框图

在智能移动系统中,32.768KXTALs可以用SiT15xx32千赫微机电系统振荡器(见表2)代替,以减小尺寸和功耗.低功耗SiT1602或SiT8008(见表3)等微机电振荡器可以提供兆赫基准时钟,以提高性能.这些微机电系统振荡器具有低功耗和额外的省电特性,并且极其坚固,无铅,符合RoHS和REACH标准.

表2:超低功耗1赫兹至32千赫兹微机电系统振荡器(SiT15xx)

表3:低功率兆赫微机电系统振荡器(SiT1602/SiT8008)

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使用32千赫微机电系统振荡器减小尺寸

典型的微机电系统振荡器是全硅器件,包括堆叠在高性能模拟有源晶振集成电路顶部的微机电系统谐振器管芯.微机电系统振荡器采用标准低成本SMD晶振塑料封装,封装尺寸小至2.0x1.2毫米,非常适合需要XTAL封装兼容性的应用.为了满足更小移动设备的需求,SiT15xx微机电系统振荡器也提供1.5x0.8x0.55H毫米CSPs(芯片级封装).石英供应商不能提供芯片级封装.

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图3:最小的32千赫器件(1.5x0.8x0.55H毫米CSP)

SiT15xx32千赫系列是空间至关重要的移动应用中替代传统石英晶体的理想选择.与普通的2.0x1.2毫米SMDXTAL封装相比,SiT15xxCSP解决方案减少了多达85%的占用空间.与XTAL不同,SiT15xx系列具有独特的输出,可直接驱动至芯片组的XTAL-IN引脚.不再需要传统石英晶体谐振器所需的外部元件(见图4和5).除了消除外部输出负载电容外,SiT15xx器件还具有特殊的电源滤波功能,因此无需外部Vdd旁路去耦电容.这一特性进一步简化了设计,并使占地面积尽可能小.内部电源滤波旨在抑制最高50mVpp至5MHz的噪声.

薄型(0.55毫米高)微机电系统振荡器输出为设计人员提供了额外的元件放置灵活性.因为振荡器可以通过走线驱动时钟信号,所以不需要将其放置在芯片组附近,从而使电路板设计人员能够进一步优化电路板布局和空间.

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