小器件大創(chuàng)新,CMEMS可編程振蕩器撼動石英晶體振蕩器百年“霸業(yè)”
圖2. CMEMS定制樣片交付時間少于2周
“更好的諧振器等于更好的穩(wěn)定性,CMEMS技術(shù)確保數(shù)據(jù)手冊中的性能具有10年的頻率穩(wěn)定性,包括焊接偏移、負載牽引、VDD變化、運行溫度范圍、振動和沖擊,并保證操作壽命性能是其他公司XO和MEMS振蕩器的10倍。” Steven Zhang說。
Si50x在全溫度范圍內(nèi)具有高穩(wěn)定的頻率參考,傳統(tǒng)的MEMS諧振器具有-30-40ppm/°C的頻率漂移,而CMEMS頻率漂移< ±1ppm/°C。與其它解決方案相比,溫度穩(wěn)定性高5-10倍。如下圖3所示,使用經(jīng)典的“魔鬼測試”,包括暴露在驟冷和驟熱環(huán)境中,Si50x都表現(xiàn)出出色的頻率穩(wěn)定性。全溫度范圍內(nèi)具有更可靠的一致性工作性能,增強了目標(biāo)應(yīng)用的長期穩(wěn)定性。
圖3. Si50x抗驟冷驟熱變化能力
此外,Si50x還是高穩(wěn)定和可靠的振蕩器,與同類晶體相比,原子質(zhì)量小于61000倍,這使它不易受撞擊、震動、加速度和老化影響。
Si50x強勢替代傳統(tǒng)XO
結(jié)合Silicon Labs混合信號的專業(yè)知識,CMEMS技術(shù)可以采用單一參考頻率生成幾乎所有頻率輸出,并且輸出頻率與大批量生產(chǎn)的晶體振蕩器一樣穩(wěn)定,解決了熱滯或信號完整性問題,具有高度耐沖擊和振動能力,并具有10年以上的±20ppm頻率穩(wěn)定性保證。CMEMS單芯片振蕩器將會成為晶體振蕩器的替代解決方案。
Si50x CMEMS 振蕩器系列產(chǎn)品包括針對工業(yè)、嵌入式和消費電子市場的四種可編程芯片,如下圖4所示。每種芯片都可通過網(wǎng)絡(luò)或現(xiàn)場定制。
圖4. Si50x CMEMS 振蕩器系列產(chǎn)品概述
“Si501/2/3/4是通用XO替代產(chǎn)品,適用于應(yīng)用需要:低功耗(1–8mA)、低頻率,LVCMOS時鐘(<100MHz)、小尺寸(2.0x2.5mm)、低成本(~$0.50 10K EAU)、高可靠性(高振動,高溫度)、好的消費/嵌入式抖動性能(1.1ps RMS 周期抖動)的系統(tǒng)中。” Steven Zhang表示。
此外,針對消費類、嵌入式和工業(yè)中的通用定時需求,Si50x不僅是SoCs, CPLDs, mPs, FPGA 數(shù)字邏輯的理想時鐘源,也是消費/嵌入式應(yīng)用于中數(shù)據(jù)通路的理想時鐘源,例如,SAS, SATA, DDR3和PCIe。
“目前世強不推薦將Si50x用于通信應(yīng)用,因為通信應(yīng)用通常需要低相位抖動(<1ps RMS 12kHz-20MHz),Silicon Labs晶體振蕩器(Si51x, Si53x, Si59x) 更適用于這種應(yīng)用。”“但是我們今年下半年推出的SI504/5/6/7/8/9等高精度,低抖動,更高頻率輸出的延續(xù)產(chǎn)品可以滿足眾多通訊時鐘需求。”Steven Zhang強調(diào)。
如下圖5所示,Si50x CMEMS振蕩器與Si51x、Si59x和Si53x/5x/7x XO的性價對比表。Si50x系列產(chǎn)品完善了Silicon Labs的振蕩器產(chǎn)品系列。Si501/2/3/4系列產(chǎn)品針對工業(yè)、嵌入式和消費類市場中低成本、低功耗、通用目的振蕩器。而Silicon Labs的Si51x/9x/3x針對具有高性能、低相位抖動需求的通信和數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用。