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技术文章—汽车级MEMS振荡器或将带来革命性突破( 三 )


多输出MEMS振荡器
在这些全新推出的符合AEC-Q100的 1级MEMS振荡器中 ， 有一款振荡器是业界首款双输出MEMS振荡器 ， 即DSA2311 。 这款振荡器采用2.5 x 2.0 mm封装（图5） ， 可替代电路板上的两个晶振或其他振荡器（见图6） 。 该器件的两个同步CMOS输出的范围均为2.3 MHz至170 MHz 。 这不但能够节省PCB空间 ， 而且还能降低采购、库存和安装成本 ， 并最终提高产品集成度 。
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图5——Microchip DSA2311 MEMS振荡器的封装尺寸为2.5 x 2.0 mm 。
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图6——此处给出了Microchip DSA2311 MEMS振荡器的内部框图 。
使用双输出MEMS振荡器 ， 可以用单个器件替代两个晶振 ， 从而降低物料清单（BOM）成本 。 信息娱乐系统通常包含一个主板和多个处理器 ， 而其中每个部分均需要采用单独的参考频率 。 在这种情况下 ， 可以采用双输出MEMS振荡器来替代多个时钟 。 由于PCB空间通常比较有限 ， 因此MEMS振荡器堪称理想之选 ， 可解决不少问题 。 图7显示了如何在汽车电路中将DSA2311和其他Microchip器件搭配布局 。
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图7——该应用图显示了DSA2311双输出MEMS振荡器如何同时为两个元件提供时钟 。
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表2：此表列出了Microchip符合汽车标准的1级MEMS振荡器及其特性 。
Microchip长久以来都非常注重产品的生命周期 ， 而且始终秉承着“客户驱动的淘汰”原则 ， 即根据客户的需求来决定产品的停产时间 。 因此 ， 我们能够保证为汽车制造商及其供应商源源不断地供应MEMS振荡器 ， 而且供应时间远远超过其他半导体供应商 。
时间就是金钱
对于任何设计变更而言 ， 设计支持至关重要 。 利用Microchip的在线ClockWorks?配置器工具 ， 设计人员可根据频率、封装尺寸和温度范围轻松选择和定制适合其应用的MEMS振荡器 ， 而且还可订购免费样片 。 此外 ， 使用Clockworks配置器甚至还可以自定义DSA2311双输出时钟发生器的两个输出频率 。
虽然客户使用配置器需要2至5天才能收到样片 ， 但收到样片后 ， 设计人员可以使用TimeFlash 2现场编程工具包 ， 几秒钟即可将空白的现场可编程振荡器编程为自定义频率并执行设计验证 。 将工具包插入PC的USB端口即可在用户电脑桌面上进行闪存编程 。 该工具包还能够测量标准振荡器的频率精度和功耗 ， 以及测量电流和稳定性 。
拥抱改变 ， 成就卓越
【技术文章—汽车级MEMS振荡器或将带来革命性突破】在过去的20年里 ， 可靠性已逐渐成为汽车制造商倍加关注的焦点 。 在PCB上 ， IC的可靠性最高 。 但包括晶振在内的其他元件均尚未达到这一基准水平 。 相比之下 ， MEMS振荡器已将振荡器的可靠性提升至IC水平 ， 这对汽车客户来说大有裨益 。 自动驾驶等应用通常需要达到最高级别的可靠性 ， 因此MEMS振荡器解决方案成为了汽车供应商的最佳选择 。 如果您仍在犹豫是否要使用MEMS振荡器来取代晶振 ， 不妨再看看MEMS振荡器所具备的诸多优势：更高的频率稳定性、节省空间、支持更高的温度以及出色的抗冲击和振动能力等等 。 目前 ， 已有越来越多的汽车制造商因看重这些优势而转为采用全新的MEMS振荡器技术 。


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