今天智能手机中普遍应用的32KHz石英晶体主要用作产生实时钟和睡眠模式时钟,2012年最新推出的32KHz石英晶体的最小尺寸为1.6×1.0mm,但由于它还需要配上两个外部电容才能产生谐振,因此总的PCB占位面积需要5平方毫米。
上月底SiTime横空出世的SiT15xx系列32kHz MEMS振荡器尺寸只有1.5×0.8mm,而且它外部不需配任何元器件,因此它的PCB占位面积相比最小的石英晶体解决方案减小了70%。不仅如此,它的功耗比石英晶体还降低了50%,价格比石英晶体降低5%左右,可靠性提高了15倍。再加上其全温度范围稳定性、精度等性能全面超越石英晶体谐振器,客户实在找不到再继续使用石英晶振的理由,智能手机的MEMS晶振革命一触即发。
SiTime市场营销执行副总裁Piyush Sevalia说:“我们知道,LCD显示屏是便携式设备消耗电能最大的一个部件,随着今天的智能手机屏幕越做越大,必然要求配备更大的电池,也即意味着主板PCB的尺寸将越来越小,因此手机PCB上的每一平方毫米空间对设计师而言就显得更为宝贵。我看不到石英晶振在智能手机市场继续存在下去的理由。”
32KHz时钟是所有智能手机和平板电脑的必配元件,每台设备一般要配1-2个32KHz时钟元件。根据IDC的市场预测,手机2013年出货量将达到 10亿台,其中智能手机为9亿台,平板电脑为1.5亿台,到2017年,手机出货量将增长到20亿台。这意味着32KHz MEMS振荡器的需求量今年将达到10亿--20亿个。
今天的时钟市场规模已达到50亿美元,由20亿美元谐振器、20亿美元振荡器和10亿美元时钟发生器三部分组成。其中前两大市场开始从石英晶体向性能更优越、尺寸更小、可靠性更好的MEMS振荡器转换。
无源石英谐振器和有源石英振荡器主要由EPSON、Kyocera、NDK和Vectron四家公司供货,这类元件有以下四大不足:1)要采用陶瓷封装;2)型号较少;3)开发资金投入较大;4)频率不能随意调。
MEMS振荡器的优势有以下五个方面:1)完整的解决方案,型号很全;2)单片解决方案;3)完全可编程,提供足够频率调整灵活度;4)无晶圆厂运营模式;5)可采用塑料封装,且温度范围可从-45℃到+125℃。
SiT15xx系列32 kHz MEMS振荡器可替代传统石英晶体谐振器,这个新系列产品针对需要小尺寸和低功耗的移动应用,如智能手机和平板电脑。SiT15xx系列以多种方式克服了基于石英器件的限制,SiTime的解决方案占位面积减小了85%,功耗降低了50%,所有这些都有助于实现体积更小、功耗更低和更耐用的移动电子产品。
SiTime首席执行官Rajesh Vashist表示:“SiTime的突破性硅MEMS和模拟技术提供了创新的时钟解决方案,跨越了几十年的石英产业发展。大型基础设施和消费类电子产品公司已经采用了SiTime的解决方案,正获益于最高性能、最低成本和最高可靠性的卓越组合。现在我们正在将这些特殊的好处带到蓬勃发展的移动市场。我们的焦点、激情和执行使我们能够赢得MEMS时钟市场80%的份额,利用SiT15xx系列,我们将进一步扩大我们的领先优势。“
相关阅读:
1,SiTime白皮书---MEMS振荡器必将取代石英晶振
http://www.cntronics.com/motor-dl/1078
2,SiT1532----1.5x0.8mm CSP封装32KHz MEMS振荡器数据手册
http://www.cntronics.com/motor-dl/1079
3,SiTime硅MEMS振荡器结构以及EMC、噪声抑制和可靠性性能
http://www.cntronics.com/motor-dl/1077
Yole Développement创始人和首席执行官Jean-Christophe Eloy表示:“两年前,SiTime推出了针对基础设施应用的革命性MEMS时钟产品。今天,SiTime推出了一个针对大规模、迅速增长的移动市场的独特MEMS时钟器件系列。SiT15xx系列32 kHz振荡器是SiTime持续不懈地推动行业最佳时钟产品开发的又一个范例。凭借业界最广泛的领先MEMS时钟产品组合,他们为大获成功做好了准备。”
SiT153x系列可取代石英晶体谐振器,并利用1.2V至3.63V稳压电源工作,从而使之适用于使用钮扣电池或超级电容备用电池的智能手机。SiT154x系列也可取代石英晶体谐振器,并利用2.7至4.5V未稳压锂离子电池工作。这些器件的更多细节如下。
- SiT1532/42 – 32.768 kHz MEMS振荡器采用1.5×0.8 mm芯片级封装(CSP),是为行业首创
- SiT1533/43 – 32.768 kHz MEMS振荡器采用2.0×1.2 mm封装,与石英晶体谐振器引脚兼容
- SiT1534/44 – 可编程MEMS振荡器支持1 Hz至32.768 kHz频率,并采用1.5×0.8 mm CSP和2.0×1.2 mm封装
所有这些器件均具备许多超过石英的显著优势,如下所示:
- 最小的电路板面积 – CSP比2012封装的面积节省高达85%,比今天正在提供样品的最小的石英封装节省了70%
- 真正单芯片解决方案中更多的功能 – 振荡器输出可取代石英晶体谐振器,不再需要负载电容,最大程度地减少了电路板面积,还可在极端温度下提供更稳健的系统启动
- 超低功耗 – 仅为0.75微安(典型值)的供电电流低于同等石英解决方案50%
- 超薄 –0.55 mm最低厚度为智能手机理想选择
- NanoDriveTM – 独特的、可编程低摆幅输出可有效降低功耗,并直接连接下游处理器或PMIC中的振荡器/RTC电路
- 最佳频率稳定度 – 在室温下小于±20 PPM,在-40℃至+85℃温度范围小于±100 PPM实现最精准计时
- 最佳鲁棒性– 优于石英1500%
- 最佳可靠性 – 5亿小时平均无故障时间(2 FIT),比石英高15倍
除了智能手机和平板电脑,SiT15xx系列是需要小尺寸和低功耗装置的理想选择,如健身监测和手表产品、医疗监控和保健装置、运动摄像机、无线键盘和鼠标设备。
2012封装器件现已开始提供样片。采用芯片级封装(CSP)的器件将在2013年5月提供。价格可根据要求提供。SiTime最新的32KHz MEMS振荡器系列产品由艾睿电子全线代理。
浏览过本人的人也浏览了:
MEMS振荡器技术设计概要
http://www.cntronics.com/restify-art/80002402
简化设计降低成本 全硅MEMS振荡器正在取代石英晶振
http://www.cntronics.com/sensor-art/80014415
谐振器整合超低电压电路,MEMS振荡器功耗降低50%
http://www.cntronics.com/sensor-art/80019832
特别推荐
- 增强视觉传感器功能:3D图像拼接算法帮助扩大视场
- PNP 晶体管:特性和应用
- 使用IO-Link收发器管理数据链路如何简化微控制器选择
- 用好 DMA控制器这两种模式 MCU效率大大提高!
- 深入分析带耦合电感多相降压转换器的电压纹波问题
- Honda(本田)与瑞萨签署协议,共同开发用于软件定义汽车的高性能SoC
- 第13讲:超小型全SiC DIPIPM
技术文章更多>>
- IGBT的并联知识点梳理:静态变化、动态变化、热系数
- 技术创新+场景多元,协作机器人产业腾飞正当时
- 跃昉科技五周年:以技术创新为引擎,推动行业数字化转型
- 2025第六届深圳国际芯片、模组与应用方案展览会
- 接线端子的类型与设计选择考虑事项
技术白皮书下载更多>>
- 车规与基于V2X的车辆协同主动避撞技术展望
- 数字隔离助力新能源汽车安全隔离的新挑战
- 汽车模块抛负载的解决方案
- 车用连接器的安全创新应用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
热门搜索
Lattice
LCD
LCD模组
LCR测试仪
lc振荡器
Lecroy
LED
LED保护元件
LED背光
LED调光
LED模拟调光
LED驱动
LED驱动IC
LED驱动模块
LED散热
LED数码管
LED数字调光
LED显示
LED显示屏
LED照明
LED照明设计
Lightning
Linear
Litepoint
Littelfuse
LTC
LTE
LTE功放
LTE基带
Marvell