低功耗振荡器SIT8021如何实现超小尺寸和微功率

2016-08-08 10:27:12190300

     本周推出业界最小,功耗最低的MHz振荡器,专为可穿戴,物联网和移动市场设计,MEMS硅晶振再次打破了石英晶振的局限性。 SiT8021是我们的新系列μPowerMHz振荡器中的第一个振荡器,它对传统石英振荡器提供了显着的改进:


      ·  降低90%的功率 -延长电池寿命40%

      ·  更小 - 实现更小的产品70%

      ·  更轻 - 使更轻的可穿戴设备

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SiT8021专为智能手表、健身追踪器、健康监测设备、平板电脑、智能手机、无线IP摄像头、便携式音频及配件等应用设计,能够为低功耗MCU或SoC、音频接口以及胶合逻辑等多种功能提供精准的低频参考信号。对于依赖电池供电的产品而言,设计师们往往面临寻找既小巧又低功耗MEMS硅晶振解决方案的挑战。在MEMS技术出现之前,电子行业主要依赖基于石英晶体的振荡器,但石英谐振器存在频率越低体积越大的局限性,而MEMS技术则完全克服了这一障碍。


如何实现微功率?

SiT8021仅需消耗100μA的电流,这得益于我们在μPower产品中采用的MEMS和模拟技术创新。类似于SiTime的μPower 32kHz SiT15xx系列,1-26 MHz SiT8021使用了基于突破性的TempFlat MEMS™技术构建的524KHz谐振器。这种设计带来了多项优势:首先,由于SiT8021采用KHz而非MHz作为参考频率,其功耗显著降低;其次,由于TempFlat MEMS™本身具备出色的频率稳定性,无需额外的片上补偿电路,从而进一步减少了功耗并缩小了芯片尺寸。振荡器内部集成的高度优化锁相环(PLL)确保了在MHz频率下的卓越性能表现。


超小型封装的秘密

MEMS振荡器天生具有极小的体积优势。SiTime的MEMS谐振器模具典型尺寸仅为0.4×0.4mm,质量更是传统石英晶体谐振器的三千分之一。通过标准CMOS工艺制造,并密封于硅芯片内部,我们的谐振器可以利用先进的IC封装技术如WL-CSP(晶圆级芯片级封装),以达到最小化的封装效果。在此配置下,MEMS芯片安装于振荡器芯片之上,最终器件占地面积仅为1.5×0.8mm,比市面上任何一款石英振荡器都要小40%。不仅如此,SiT8021还拥有0.55mm的高度,相比同类产品薄了45%,赋予系统设计师更大的灵活性去优化电路板布局,创造更加紧凑的设计。重量方面,SiT8021仅重1.28mg,比最轻的石英基振荡器还要轻70%,为产品整体减重提供了新思路。

通过不断突破尺寸、重量和功耗的极限,SiT8021延续了SiTime一贯以来的创新精神与行业领先地位。我们期待看到客户利用这款新型μPower振荡器开发出前所未有的创新产品,开启新一代设计的大门。


低功耗SiT8021

SiT8021数据手册



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