如何正确选择晶振：让选择明明白白
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如何正确选择晶振：让选择明明白白如何正确选择晶振：让选择明明白白
MEMS振荡器也用于石英振荡器的放大器，也许还有PLL，但它采用的是振荡的小型硅质量，而不是石英晶体。
这种方案有更好的MTBF（平均故障时间）、抗冲击性以及可靠性。例如，SiTime营销副总裁Piyush Sevalia
说，对硅作JEDEC（联合电子器件工程委员会）与HTOL（高温工作寿命）测试，可得到5亿小时MTBF，而石
英只有1000万至3000万小时，并且，尽管1kHz振动在石英振荡器的抖动特性中很容易表现出来，但MEMS和硅
振荡器都对这种振动不敏感。MEMS器件谐振在一个基频上，这种模式下意外振动不会调制。但是，MEMS和
石英振荡器的起动速度慢于纯硅振荡器。 制造MEMS振荡器的一个
如何正确选择晶振：让选择明明白白如何正确选择晶振：让选择明明白白
类别：其它 发布于：2016/1/7 | 434 次阅读
MEMS振荡器也用于石英振荡器的放大器，也许还有PLL，但它采用的是振荡的小型硅质量，而不是石英晶体。这种方案有更好的MTBF（平均故障时间）、抗冲击
性以及可靠性。
例如，SiTime营销副总裁Piyush Sevalia说，对硅作JEDEC（联合电子器件工程委员会）与HTOL（高温工作寿命）测试，可
得到5亿小时MTBF，而石英只有1000万至3000万小时，并且，尽管1kHz振动在石英振荡器的抖动特性中很容易表现出来，
但MEMS和硅振荡器都对这种振动不敏感。MEMS器件谐振在一个基频上，这种模式下意外振动不会调制。但是，MEMS和石
英振荡器的起动速度慢于纯硅振荡器。
制造MEMS振荡器的一个挑战是保持振荡硅元件的原子级洁净。即使振荡臂上有一个原子厚的层，也会造成器件规格失
效，制造商用各种方法来克服这一挑战。例如，Discera使用“getter”活性吸气材料，去除在器件生命周期中吸收的任何气体或
材料痕迹。另一方面，SiTime则采用了Bosch公司率先开发的一种技术。
SiTime并未在MEMS元件上覆盖玻璃或环氧罩，而是在一个玻璃模型中建立起硅臂，用多晶硅覆盖模型，再用氢氟酸将
玻璃溶解。然后，该公司用一层更厚的多晶硅将臂密封起来。所有工作都在一个外延反应堆中完成，这个高度真空的半导体装
置有地球上最洁净的环境。这种特殊工艺使SiTime能够提供品质与石英振荡器相匹敌的产品。该公司的产品将一种MEMS谐
振器片芯和一个CMOS片芯整合在一个封装内，比石英振荡器更小也更薄（图5）。
Discera和SiTime两家公司的振荡器都是全可编程产品，因为它们集成了PLL。Discera还提供一种不到500美元的工具包，包
括一个手持编程器和200个器件；编程器连接到计算机的USB端口。Discera公司销售与营销副总裁GerryBeemiller称，用这个
工具包可以建立起1MHz至150MHz频率的高精度振荡器。反之，SiTime则在推销快速周转概念，而不是现场编程能力。由于
它采用的是无石英工艺，因此声称它可以在数天内提供工作于任意频率的器件。
在数据采集数字系统中，精确无误的时间永远是关键。如果性能略微不良的陶瓷谐振器时基或低性能的硅振荡器不能满足
你的需求，那么可以从整个石英技术系列产品中选择一款器件。为Silicon Labs公司的高性能硅振荡器和SiTime与Discera的
MEMS振荡器增加了这些选择后，你会看到振荡器的选择非常关键。要了解所有的权衡因素，包括精度、功耗、抖动和可编程
能力，以及任何扩频需求。要记住，如果你未能通过FCC测试，为电源或系统时钟选择一种扩频振荡器总是可取的方法。这
种情况总是出现在最糟不过的时候：正当你准备好交付产品时，拥有一款可替代固定振荡器的高级品总是一个很好的保险措
施。经过对所有这些因素的权衡，并明白它们如何与应用需求相匹配，选择振荡器就应成为一种明明白白的工作。
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