隨著最近更精確的封裝制造技術(shù),將晶體和有源電路管芯包含在同一封裝中已經(jīng)變得可行.對(duì)于美國(guó)進(jìn)口晶振Si5332嵌入式晶體選項(xiàng),封裝中包含外部供應(yīng)商提供的高性能晶體.時(shí)鐘樹是幾乎所有現(xiàn)代高性能電子系統(tǒng)的基礎(chǔ)模塊.時(shí)鐘樹的復(fù)雜性和性能要求不斷提高,使得時(shí)鐘樹在許多系統(tǒng)中成為一個(gè)關(guān)鍵的組件塊.選擇合適的晶體需要了解選擇標(biāo)準(zhǔn),例如等效串聯(lián)電阻(ESR),晶體切割,溫度系數(shù),負(fù)載電容,雜散電容,驅(qū)動(dòng)功率,基波與三次諧波操作,頻率穩(wěn)定性和晶體老化等.它需要有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)師來(lái)平衡所有因素,并為應(yīng)用選擇最佳晶振.
1.性能增強(qiáng)
1.1聲發(fā)射隔離
晶體諧振器由石英構(gòu)成,石英是一種壓電材料,其電連接到結(jié)構(gòu)上的機(jī)械應(yīng)力.這種機(jī)電行為使晶體對(duì)印刷電路板上的振動(dòng)(通常稱為聲發(fā)射)很敏感.聲發(fā)射可能因印刷電路板中的裂縫或其他缺陷而發(fā)生,并可能嚴(yán)重干擾晶體的諧振頻率.嵌入式晶體架構(gòu)比直接焊接到印刷電路板的外部晶體具有更高的聲發(fā)射隔離.對(duì)于高精度時(shí)鐘要求,最終的聲發(fā)射可能會(huì)干擾系統(tǒng)的運(yùn)行,嵌入式晶體Si5332的穩(wěn)定性可以為系統(tǒng)增加很大的價(jià)值.
1.2低ESR50兆赫晶體
對(duì)于嵌入式晶體,Si5332采用高端,低ESR,50MHz晶體.晶體經(jīng)過(guò)精心選擇,可在不影響時(shí)鐘發(fā)生器可靠性的情況下優(yōu)化性能.參考頻率高50MHz,會(huì)使壓控振蕩器中的雜散音彼此之間距離更遠(yuǎn),這通常會(huì)帶來(lái)價(jià)格和/或成品率方面的缺陷.硅實(shí)驗(yàn)室在將所有嵌入式晶體時(shí)鐘發(fā)生器交付給客戶之前,都會(huì)驗(yàn)證它們的性能,因此無(wú)論晶體產(chǎn)量如何,您都可以獲得一個(gè)工作部件.
1.3耦合更穩(wěn)健
將晶體封裝在封裝內(nèi)會(huì)帶來(lái)額外的電磁屏蔽,防止干擾.在復(fù)雜的設(shè)計(jì)中,時(shí)鐘發(fā)生器生活在大量快速切換的數(shù)字信號(hào)中,這種額外的保護(hù)是提供可靠時(shí)鐘的關(guān)鍵.數(shù)字耦合進(jìn)入焊盤的晶體是每個(gè)設(shè)計(jì)師都知道的問(wèn)題之一,但它仍然是延遲和返工的主要原因之一.嵌入式晶體Si5332通過(guò)為封裝內(nèi)部的短焊線替換印刷電路板中的走線,為人口密集產(chǎn)品中的耦合隔離提供了最佳解決方案.

2.硅實(shí)驗(yàn)室的性能和可靠性驗(yàn)證
硅實(shí)驗(yàn)室竭盡全力確保其產(chǎn)品的性能.由于晶體是我們?cè)谇度胧骄wSi5332中提供的產(chǎn)品的一部分,因此它完全融入了產(chǎn)品驗(yàn)證過(guò)程.選擇最佳,最可靠的晶振廠家制造商,執(zhí)行溫度測(cè)試和自動(dòng)調(diào)整負(fù)載電容是硅實(shí)驗(yàn)室為保證嵌入式晶體時(shí)鐘發(fā)生器的出色性能而采取的額外步驟的示例.
2.1高性能日本晶體
硅實(shí)驗(yàn)室仔細(xì)選擇晶體.嵌入式解決方案中使用的所有晶體都來(lái)自一家日本進(jìn)口晶振供應(yīng)商,以其更高的性能和產(chǎn)量而聞名.請(qǐng)記住,在時(shí)鐘發(fā)生器發(fā)貨給客戶之前,所有產(chǎn)品都經(jīng)過(guò)內(nèi)部測(cè)試和驗(yàn)證.晶體側(cè)的任何產(chǎn)量損失都將被硅實(shí)驗(yàn)室吸收,因此,您保證會(huì)收到一個(gè)工作時(shí)鐘.
2.2個(gè)人頻率校準(zhǔn)
硅實(shí)驗(yàn)室在裝運(yùn)前測(cè)試和校準(zhǔn)每個(gè)嵌入的晶體Si5332.整個(gè)時(shí)鐘產(chǎn)生調(diào)整程序中包括一個(gè)自動(dòng)過(guò)程,用于調(diào)整負(fù)載電容和設(shè)置石英晶體振蕩器的諧振頻率.選擇嵌入式晶體Si5332時(shí),您不再需要考慮調(diào)整晶體負(fù)載電容,從而消除因產(chǎn)品間雜散電容差異而導(dǎo)致的離頻操作風(fēng)險(xiǎn).嵌入式晶體Si5332可用于不同的產(chǎn)品,無(wú)需考慮可能需要負(fù)載電容調(diào)整的印刷電路板差異.
3.結(jié)論
本文列出了時(shí)鐘發(fā)生器嵌入式晶體解決方案的許多優(yōu)勢(shì).對(duì)于不熟悉可能破壞時(shí)鐘樹的微妙威脅的經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)師,或者知道實(shí)現(xiàn)可靠產(chǎn)品所需考慮的噩夢(mèng)的經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)師,嵌入式晶體選項(xiàng)消除了許多設(shè)計(jì)挑戰(zhàn).嵌入式晶體解決方案占地面積較小,非常適合擁擠的印刷電路板設(shè)計(jì),或者必須適合小外形尺寸的產(chǎn)品.使用嵌入式晶體Si5332時(shí),有關(guān)晶體選擇和使用的決策由硅實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé).晶體技術(shù)參數(shù)選擇/匹配,晶體供應(yīng)商選擇和鑒定以及晶振庫(kù)存/庫(kù)存的負(fù)擔(dān)已經(jīng)過(guò)去.這直接導(dǎo)致時(shí)鐘樹設(shè)計(jì)時(shí)間縮短(上市時(shí)間加快),元件數(shù)量減少和印刷電路板面積縮小,同時(shí)提供高性能和強(qiáng)大的時(shí)鐘解決方案.

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