汽车创新日新月异，下一代汽车不仅更环保、更高效、性能更高，而且更安全、更可靠。就像人的心跳一样，汽车应用中的MEMS硅晶振可确保安全关键系统的可靠运行。随着汽车技术变得越来越复杂、互联性越来越强、性能水平越来越高、集成度越来越深、越来越普遍，以及变得越来越智能，帮助这些系统同步大量数据的定时技术也必须随之发展。与传统的石英晶振解决方案相比，基于微机电系统（MEMS）的硅技术可提供卓越的精确计时，支持汽车应用，使其在实际条件下可靠、安全地运行。

利用 MEMS 技术提高汽车可靠性

即使汽车应用在功能上不断进步，汽车电子系统也必须在各种环境危害下可靠运行。例如，它们必须能够

（1）承受冲击和振动

（2）抵御电磁干扰（EMI）

（3）即使在零下 40°C 的温度下也能快速启动

SiTime SiT9396/97 MEMS 振荡器与基于石英的替代产品相比，在冲击和振动下保持了更好的性能，如图所示，该图显示了振荡器对正弦振动的灵敏度。

与基于石英的替代产品相比，SiTime 的 MEMS 振荡器仍能抵御电磁干扰。这项测试是根据 IEC 62132-2 标准进行的，该标准将电磁能注入安装有被测设备 (DUT) 的横向电磁 (TEM) 单元

虽然基于石英晶振在汽车设计中应用了几十年，但近年来 MEMS 技术的进步为石英提供了一种更灵活、更可靠的替代方案。例如，SiTime 基于 MEMS 的振荡器在单点故障率或潜伏故障率等安全关键指标上始终优于石英振荡器。MEMS 振荡器始终满足并超越汽车应用的苛刻规格，例如高级驾驶辅助系统 (ADAS)、PCIe和SerDes 高速通信、摄像头和传感器。 MEMS 精确定时在汽车电子控制单元（ECU）计算机域控制器的核心部分也发挥着关键作用。此外，SiTime 振荡器的故障时间（FIT）率极低，小于 0.5，而石英的故障时间（FIT）率可高出一到两个数量级。

在我们的高精度MEMS硅晶振解决方案组合中，MEMS 振荡器是实现新一代计时可靠性的关键。SiTime MEMS 谐振器由单晶硅制成，只在基频模式下振荡。它们的尺寸为 200 μm x 200 μm，质量是石英谐振器的1,000 至 3,000 倍。由于质量小，它们具有更强的抗震性：施加在 MEMS 结构上的加速度（如冲击或振动）将导致比石英低得多的力和频率偏移。MEMS 谐振器在密封环境中运行，是支持汽车可靠性的 SiTime 组件的核心。

与传统的石英解决方案相比，MEMS 技术不仅可以实现更高的可靠性，而且由于降低了元件故障概率，从而降低了硬件故障概率指标 (PMHF)，相当于提高了汽车系统的安全性和系统级安全指标。

MEMS 与 CMOS 技术的紧密结合，再加上安全机制，有助于改善单点故障指标 (SPFM) 和潜在故障指标 (LFM)。这些改进对于满足汽车功能安全管理ISO 26262等安全标准至关重要。从石英到 MEMS 时序技术的转换，可以使您的汽车系统具有更高的安全指标，同时可能简化整体系统架构，使系统级安全评估变得更容易。

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汽车创新： 时机问题

在汽车创新的道路上，提高可靠性和安全性与精密计时技术密不可分。从数以百计的传感器到现代汽车中的高性能 ECU，大量数据的高速传输都离不开定时装置，以确保平稳高效的运行、可靠的性能和最佳的安全性。作为基于 MEMS硅晶振解决方案的领导者，SiTime 为未来更安全、更可靠的汽车系统设计提供了可能。说到汽车创新，这在很大程度上是一个完美时机的问题。

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