全球咨詢熱線
手機(jī)端
汽車ECU的MEMS時(shí)序解決方案
汽車 ECU
電子控制系統(tǒng) （ECU） 是一種嵌入式系統(tǒng)，用于控制一個(gè)或多個(gè)車輛系統(tǒng)——從動(dòng)力總成到信息娛樂(lè)系統(tǒng)，在現(xiàn)代車輛中，從傳感器到執(zhí)行器，所有與駕駛員輔助和自動(dòng)駕駛相關(guān)的系統(tǒng)。ASIL D 對(duì)于大多數(shù)域控制器是強(qiáng)制性的，時(shí)鐘在支持功能安全要求方面發(fā)揮著重要作用。
隨著 E/E 架構(gòu)越來(lái)越依賴高速接口，SiTime晶振 MEMS 時(shí)序解決方案提供了汽車 ECU 所需的性能。SiTime 時(shí)鐘具有高精度、更好的溫度穩(wěn)定性、抗沖擊和振動(dòng)能力以及低抖動(dòng)。
SiTime MEMS 定時(shí)優(yōu)勢(shì)
一、完整的 MEMS 時(shí)鐘樹(shù)
擴(kuò)頻振蕩器
低抖動(dòng)差分晶振
32.768-kHz XO 和 TCXO
精密 TCXO
二、在實(shí)際條件下最堅(jiān)固
150 fs rms 抖動(dòng)，出色的 PSNR
抗沖擊和振動(dòng)
在較寬的溫度下保持穩(wěn)定
22 億小時(shí) MTBF
三、集成 MEMS，易于使用
無(wú) quartz 可靠性問(wèn)題
在低溫下可靠啟動(dòng)
無(wú)需蓋板或屏蔽層
任何頻率的交貨時(shí)間短
從車輛分布式架構(gòu)到域架構(gòu)的過(guò)渡對(duì)時(shí)序有重大影響。對(duì)于域架構(gòu)，使用更高速度的接口對(duì)低抖動(dòng)時(shí)鐘提出了更大的需求。隨著 ECU 復(fù)雜性的增加，需要更多的時(shí)鐘晶振。功能安全是當(dāng)今汽車系統(tǒng)不可或缺的一部分。ASIL D 對(duì)于大多數(shù)域控制器來(lái)說(shuō)是強(qiáng)制性的，時(shí)鐘在支持功能安全要求方面發(fā)揮著重要作用。
SiTime 優(yōu)勢(shì)
與石英晶體相比，SiTime 器件具有以下優(yōu)勢(shì)，這在汽車中尤為重要。
1、可靠性提高 50 倍。除了減少現(xiàn)場(chǎng)故障的數(shù)量外，更好的可靠性還轉(zhuǎn)化為更低的 FIT 率。這在 FMEDA 中提供了更好的硬件安全指標(biāo)，這是功能安全評(píng)估所需的定量分析。
2、由于與晶體相比，MEMS 諧振器的尺寸更小 （0.4 x 0.4 mm） 且質(zhì)量更輕，因此抗沖擊、振動(dòng)和電磁干擾能力提高了 100 倍。當(dāng)不對(duì)晶體造成永久性損壞時(shí)，沖擊和振動(dòng)會(huì)在晶體振蕩器中引起抖動(dòng)。如前所述，抖動(dòng)可能對(duì)高速鏈路的誤碼率有害。SiTime 振蕩器具有更好的彈性，無(wú)論工作條件如何，都能確保低誤差率。
3、頻率精度更高，老化效率降低 10 倍，在整個(gè)溫度范圍內(nèi)具有出色的穩(wěn)定性 – 在 -40°C 至 +125°C 下低至 ±20 ppm（XO 器件），在 -40 至 +105°C 下低至 ±0.1 ppm（TCXO 器件）。
電子控制系統(tǒng) （ECU） 是一種嵌入式系統(tǒng)，用于控制一個(gè)或多個(gè)車輛系統(tǒng)——從動(dòng)力總成到信息娛樂(lè)系統(tǒng)，在現(xiàn)代車輛中，從傳感器到執(zhí)行器，所有與駕駛員輔助和自動(dòng)駕駛相關(guān)的系統(tǒng)。ASIL D 對(duì)于大多數(shù)域控制器是強(qiáng)制性的，時(shí)鐘在支持功能安全要求方面發(fā)揮著重要作用。
隨著 E/E 架構(gòu)越來(lái)越依賴高速接口，SiTime晶振 MEMS 時(shí)序解決方案提供了汽車 ECU 所需的性能。SiTime 時(shí)鐘具有高精度、更好的溫度穩(wěn)定性、抗沖擊和振動(dòng)能力以及低抖動(dòng)。
SiTime MEMS 定時(shí)優(yōu)勢(shì)
一、完整的 MEMS 時(shí)鐘樹(shù)
擴(kuò)頻振蕩器
低抖動(dòng)差分晶振
32.768-kHz XO 和 TCXO
精密 TCXO
二、在實(shí)際條件下最堅(jiān)固
150 fs rms 抖動(dòng)，出色的 PSNR
抗沖擊和振動(dòng)
在較寬的溫度下保持穩(wěn)定
22 億小時(shí) MTBF
三、集成 MEMS，易于使用
無(wú) quartz 可靠性問(wèn)題
在低溫下可靠啟動(dòng)
無(wú)需蓋板或屏蔽層
任何頻率的交貨時(shí)間短
汽車 ECU 框圖
從車輛分布式架構(gòu)到域架構(gòu)的過(guò)渡對(duì)時(shí)序有重大影響。對(duì)于域架構(gòu)，使用更高速度的接口對(duì)低抖動(dòng)時(shí)鐘提出了更大的需求。隨著 ECU 復(fù)雜性的增加，需要更多的時(shí)鐘晶振。功能安全是當(dāng)今汽車系統(tǒng)不可或缺的一部分。ASIL D 對(duì)于大多數(shù)域控制器來(lái)說(shuō)是強(qiáng)制性的，時(shí)鐘在支持功能安全要求方面發(fā)揮著重要作用。
用于汽車 ECU 的 MEMS 時(shí)序解決方案
| 設(shè)備 | 主要特點(diǎn) | 關(guān)鍵價(jià)值 |
|
單端振蕩器 SiT8924 1 至 110 MHz |
高達(dá) -55°C 至 +125°C ±20 ppm 穩(wěn)定性 2016、2520、3225 包 |
高可靠性 擴(kuò)展溫度范圍 占地面積小 |
|
單端振蕩器 SiT9025 1 至 110 MHz |
高達(dá) -55°C 至 +125°C 擴(kuò)頻 可配置的上升/下降時(shí)間 2016、2520、3225 包 |
高可靠性 擴(kuò)展溫度范圍 降低 EMI |
|
差分振蕩器 SiT9396 1 至 220 MHz SiT9397 220 至 920 MHz |
低抖動(dòng)：< 150 fs RMS[1] 在 -40 至 +125°C 范圍內(nèi)保持 ±30、±50 ppm 的穩(wěn)定性 LVPECL、LVDS、HCSL、低功耗 HCSL、FlexSwing™ 2016、2520、3225 包 |
高可靠性 低抖動(dòng) 支持具有苛刻抖動(dòng)要求的接口，例如 PCI-Express 和 10 GB 以太網(wǎng) |
|
超級(jí) TCXO晶振 SiT5386 1 至 60 MHz SiT5387 60 至 220 MHz |
在 -40 至 +125°C 范圍內(nèi)具有 ±0.1、±0.2、±0.25 ppm 的穩(wěn)定性 ±1 ppb/°C 頻率斜率 低抖動(dòng)：0.31 ps RMS[1] 可選電壓或數(shù)字頻率控制 |
高精度 出色的頻率穩(wěn)定性和快速溫度梯度 不會(huì)因微跳轉(zhuǎn)而丟失 GNSS 信號(hào)或 V2X 斷開(kāi)連接 |
SiTime 優(yōu)勢(shì)
與石英晶體相比，SiTime 器件具有以下優(yōu)勢(shì)，這在汽車中尤為重要。
1、可靠性提高 50 倍。除了減少現(xiàn)場(chǎng)故障的數(shù)量外，更好的可靠性還轉(zhuǎn)化為更低的 FIT 率。這在 FMEDA 中提供了更好的硬件安全指標(biāo)，這是功能安全評(píng)估所需的定量分析。
2、由于與晶體相比，MEMS 諧振器的尺寸更小 （0.4 x 0.4 mm） 且質(zhì)量更輕，因此抗沖擊、振動(dòng)和電磁干擾能力提高了 100 倍。當(dāng)不對(duì)晶體造成永久性損壞時(shí)，沖擊和振動(dòng)會(huì)在晶體振蕩器中引起抖動(dòng)。如前所述，抖動(dòng)可能對(duì)高速鏈路的誤碼率有害。SiTime 振蕩器具有更好的彈性，無(wú)論工作條件如何，都能確保低誤差率。
3、頻率精度更高，老化效率降低 10 倍，在整個(gè)溫度范圍內(nèi)具有出色的穩(wěn)定性 – 在 -40°C 至 +125°C 下低至 ±20 ppm（XO 器件），在 -40 至 +105°C 下低至 ±0.1 ppm（TCXO 器件）。
“推薦閱讀”
【本文標(biāo)簽】：MEMS諧振器 TCXO 低抖動(dòng)差分振蕩器
【責(zé)任編輯】：億金電子版權(quán)所有：http://www.gshqh.cn轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處
【責(zé)任編輯】：億金電子版權(quán)所有：http://www.gshqh.cn轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處
億金公眾號(hào)
億金微信號(hào)
