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提高汽车可靠性和性能具有超强大的Sitime MEMS振荡器

来源：http://yijindz.com 作者：亿金电子 2019年07月03

随着汽车行业不断增加基于电子的功能和系统,需要可靠和强大的汽车级定时解决方案增加,由此可见汽车级晶振的重要性.几十年来,定时组件基于以前的石英晶体技术唯一可行的选择,提供高稳定性和性能.然而MEMS(微电子机械系统)定时解决方案正迅速成为首选技术,因为它们提供更高的性能和可靠性.此外,这些MEMS定时解决方案具有独特的功能解决长期时间问题-新兴汽车所需的功能随着整个连接和安全性,行业向自动驾驶方向发展.

如今,最可靠的定时器件基于MEMS技术.汽车的主要特点-等级MEMS定时组件：

符合AEC-Q100标准(1至4级),工作温度范围为-55至+125°C
最宽的频率范围从1MHz到725MHz
最佳振荡器频率稳定性为±20ppm,TCXO晶振稳定性为±0.1ppm
最强劲的10,000g冲击和70g振动,比石英振荡器高出30倍
超过10亿小时MTBF(<1FIT)的最佳可靠性,比石英振荡器高30倍
<2DDPM时的最佳质量,比石英晶体振荡器好50倍
2016 QFN封装尺寸最小,采用SOT23-5和可润滑侧翼封装,具有最佳的板级可靠性
通过可编程驱动强度和扩频实现独特的EMI降低
在-55℃环境保证冷启动
没有活动下降或微跳

MEMS硅晶振在汽车应用中得到验证
诸如加速度计和陀螺仪之类的MEMS传感器已经用于汽车应用中主动安全装置多年.加速度计检测导致安全气囊的速度的突然变化膨胀和拯救生命.陀螺仪持续监控汽车行驶方向并启用稳定性控制系统可以自动更正,无形地改善操作和安全性.汽车MEMS传感器不会失败,在数百万辆汽车数十亿英里之后,这些设备已经证明可以发挥作用设计的.

图1：振荡器质量比较百万分之几(DPPM)

同样,MEMS谐振器非常可靠.MEMS定时解决方案完全采用硅,采用标准半导体制造实践.这产生了半导体级质量它比石英晶体,贴片晶振高得多,如图1所示.SiTime开发了6-sigma设计和发展理念,在运输超过10亿台后,没有MEMS现场故障返回并维持少于2DPPM.如图2所示,平均故障间隔时间(MTBF)SiTime部件超过10亿小时(转换为FIT<1),比典型的石英好30倍设备.

图2：平均值的振荡器可靠性比较失败之间的时间(以百万小时为单位的MTBF)

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