MTI-milliren石英晶体振荡器老化性能研究
石英晶体振荡器的超长时间老化性能研究
摘要
将提供长达1900天的延长老化测试结果,以深入了解石英晶体振荡器的长期漂移特性。将对结果进行讨论,以显示环境条件和功率开关循环变化的影响。
1.介绍
对几种类型的石英晶体振荡器进行了非常长时间尺度的老化测量,包括AT和SC切割烘箱控制晶体振荡器(OCXO)以及温度补偿晶体振荡器(TCXO)。)尽管每个OCXO在生产中都会老化,但通常只在满足老化率规范所需的时间段内收集数据。由于确定真正的老化性能需要很长的测试时间,TCXOs很少老化。通常无法获得大组振荡器长期老化性能的研究结果。
KVG石英振荡器详情T-53S3D4085KXH-LF-16.000MHz
石英振荡器是一种产生高频交流电压的电路。作为频率决定元件,振荡器包含一个振动石英。石英振荡器以其频率精度和频率稳定性令人信服。在实践中,电路被广泛用作无线电设备、处理器和微控制器的时钟。因此,石英和石英晶体振荡器被认为是数据传输和电信中频率控制的最重要组成部分也就不足为奇了。其主要优点包括高谐振性能、各种振荡器和高频率稳定性。
Macrobizes拥有大量标准频率和规格的成品库存,可立即发货。双重“现货或定制”系统确保了高水平的客户服务。Macrobizes鼓励与客户建立设计和开发合作伙伴关系。对于新技术应用和主要产品更新,我们的客户拥有经验丰富的设计师和生产工程师的优势和安全性,他们了解频率控制产品范围并为他们提供帮助。我们的客户可以随时获得设计、生产和物流运作方面的帮助。Macrobizes是石英晶体、石英晶体振荡器、TCXO、VCXO、OCXO制造商和供应商。我们为您的高质量产品提供可靠的石英晶体。
在现代电子的快节奏世界中,对提高精度和性能的需求至关重要。温补晶体振荡器(TCXOs)已成为技术进步的灯塔,满足了对更小封装、在不同温度下无可挑剔的频率稳定性和卓越相位噪声性能的需求。Pletronics的TCXO设备深入了解TCXO的重要性,以及它们如何彻底改变依赖精确定时和信号同步的行业。
1,更小的包装:重新定义小型化(2.0x1.6mm、2.5x2.0mm、3.2x2.5mm)石英晶振
小型化的竞赛刺激了各行业制造更小、更时尚的设备。TCXO通过在不影响性能的情况下提供紧凑的解决方案,在这一趋势中发挥着关键作用。凭借其固有的高效设计,TCXO被设计成能够紧密地适应现代小工具日益受限的空间。无论是智能家居产品还是无线通信设备,TCXO有源晶振都有助于缩小设备的整体尺寸,确保技术对用户来说既不引人注目又方便。
Pletronics新TCXO系列
TCXO的崛起标志着精密电子领域的一个重要里程碑。凭借其提供更小封装的能力、在宽温度范围内的卓越频率稳定性和卓越的相位噪声性能,TCXO贴片晶振正在重新定义准确性和可靠性的标准。随着行业不断突破创新的边界,TCXO证明了人类的独创性,提升了依赖完美时序和信号同步的设备和系统的潜力。
Abracon航空航天和国防产品详情
Abracon是一家值得信赖的领先和创新电子元件供应商,包括频率控制、定时、电源、磁性、射频和天线解决方案。
Abracon是许多航空航天和国防领域使用的零部件的全球供应商。随着在空中、海上、陆地、太空以及个人设备中的部署,该行业要求最高的性能和系统可靠性。
设计需要对突然的温度变化、振动、灰尘和湿度具有鲁棒性。同时,最高的技术性能对于满足军事和航空标准至关重要。应用包括雷达系统、无线电通信、电子战系统、定位和制导以及监视和成像。
NEL频率控制公司业界领先的超低相位噪声OCXO和TCXO晶振精密频率控制解决方案经过优化,采用不受ITAR限制、符合RoHS标准、符合MIL-Spec和COTS(商用现货)的解决方案,以最小的封装尺寸实现最高的性能。
彼得曼32.768K有源晶振的优势,Time requirements in modern metering applications have massively increased in the last few years. The usual requirement in modern metering applications is a time offset of 1 hour after 7 years. It should also be possible for the operating temperature range of the application to comply with this value. 1 hour max. after 7 years corresponds to a frequency tolerance of ±16 ppm absolute at 32,768 kHz. It is no longer possible for conventional 32,768 kHz oscillating crystals to meet these requirements.
On the one hand, this is because 32,768 kHz are only available with a frequency tolerance of ±10ppm at +25°C, on the other hand, the temperature stability over a temperature range of -40/+85°C is more then -180 ppm. Moreover, ageing of approx. ±30 ppm after 10 years must be taken into account when calculating accuracy. In the worst case, a 32,768 kHz crystal has a maximum frequency stability of +40/-220 ppm (including adjustment at +25°C, temperature stability and ageing after 10 years). External circuit capacitance must be able to compensate any systematic frequency offset caused by the internal capacitance of the oscillator stage of the IC to be synchronised and by stray capacitance. The selection of a layout without external circuit capacitance for the 32,768 crystal involves a great risk because the accuracy of the 32,768 crystal can neither be corrected nor adjusted to suddenly changing PCB conditions during series production. Initially, the intersection angle for the 32,768 crystal was designed for optimal accuracy in wristwatches, and not for most of the applications for which it is used nowadays.
In order to meet the highly accurate time requirements, we as a clocking specialist offer the series ULPPO ultra low power 32,768 kHz oscillator. This oscillator can be operated with each voltage within a VDD range of 1.5 to 3.63 VDC. The specified current consumption is 0.99 µA. The temperature stability of ULPPOs is ±5 ppm over a temperature range of -40/+85°C. Frequency stability (delivery accuracy plus temperature stability) is ±10 ppm, and ageing after 20 years is ±2 ppm. Thus the maximum overall stability of ULPPOs is ±12 ppm including the ageing after 10 years. These are industry best parameters.
No external circuit capacitance is required for the circuiting of the ultra small housing (housing area: 1.2 mm2). The input stage of the IC installed in the ULPPO independently filters the supply voltage. Compared to crystals, ULPPOs save a lot of space on the printed circuit board so that the packing density can be increased, and smaller printed circuit boards can be designed. The adjustment of the amplitude further reduces the power consumption of the ULPPO.
For space calculations, both external circuit capacitances for a crystal on the printed circuit board must also be taken into account. With its two external circuit capacitances, even the smallest 32,768 kHz crystal requires more space on the PCB than ULPPOs do.
Moreover, very small 32,768 kHz crystals have very high resistances which usually cannot be safely overcome by the oscillator stages to be synchronised because the oscillator stages of the ICs or RTCs to be synchronised have very high tolerances as well. Therefore, sudden response time problems in the field might occur which can be ruled out with ULPPOs. Thus, the safe operation of the application is possible with ULPPOs under all circumstances.
Oscillator stages consume a lot of energy to keep a 32,768 crystal oscillating. Usually, the input stage of the MCU can be directly circuited with the LVCMOS signal of the ULPPO (usually Xin). Thus the input stage of the MCU can be deactivated (bypass function) so that the energy saved can be used for the calculation of the system power consumption of the meter. Moreover, ULPPOs are able to synchronise several ICs at a time. Due to the very high accuracy of the ULPPO, less time synchronisations are required, which also saves system power.
Of course, ULPPOs can be used in any applications which require miniaturised ultra low power 32,768 kHz oscillators such as smartphones, tablets, GPS, fitness watches, health and wellness applications, wireless keyboards, timing systems, timing applications, wearables, IoT, home automation, etc. Due to the high degree of accuracy of 32,768 kHz oscillators, the standby time or even the hypernation time in hypernation technology applications can be significantly increased so that a high amount of system power can be saved due to the significantly lower battery-intensive synchronisation cycles. Thus the 32,768 kHz oscillator is the better choice compared to 32,768 kHz crystals. Ultra low power 32,768 kHz oscillators are available with diverse accuracy variations – see also the ULPO-RB1 and -RB2 series.
不断精进自我的优质制造商彼得曼公司,致力于开发大量高质量的产品,随着近几年来,现代计量应用的时间要求大幅提高。现代计量应用的通常要求是7年后时间偏移1小时。应用的工作温度范围也应符合该值。最多1小时。7年后对应于32,768kHz下16ppm绝对值的频率容差。传统的32,768 kHz振荡晶体不再可能满足这些要求。彼得曼32.768K有源晶振的优势.
一方面,这是因为32,768kHz仅在+25°C时具有10ppm的频率容差,另一方面,在-40/+85°C温度范围内的温度稳定性高于-180ppm。此外,老化约。计算精度时,必须考虑10年后的30ppm。最差情况下,32.768K有源晶振的最大频率稳定性为+40/-220 ppm(包括+25°C时的调整、温度稳定性和10年后的老化)。外部电路电容必须能够补偿由要同步的ic振荡器级的内部电容和杂散电容引起的任何系统频率偏移。为32,768晶振选择无外部电路电容的布局包含很大的风险,因为在批量生产期间,32,768晶振的精度既不能校正也不能调整以适应突然变化的PCB条件。最初,32,768英寸晶体的交叉角度是为手表的最佳精度而设计的,而不是为如今使用它的大多数应用而设计的。
Rakon发布适用于低轨卫星星座的小型GNSS接收器
Rakon瑞康晶振公司自豪地推出其新的GNSS接收器数据库(子板),这是其用于新空间任务的下一代设备套件中的第一款产品。GNSS接收机DB是一种低功耗的紧凑型现成GNSS接收机,专门为小型和超小型卫星设计。凭借多频段和多星座支持,该设备可以同时处理多达448个通道的信号,以提供高性能的位置、速度和时序。
我们的微型系统已被证明可以增强当前和传统平台,因此我们的客户可以在减小尺寸和重量的同时提高性能。
AXTAL新型高稳定性TCXO
我们新AXLE5032系列 TCXO,具有超高频稳定性,如±0.05 ppm/-20°C至+70°C或±0.1ppm/-40°C至+85°C,小体积晶振尺寸:5x3.2毫米陶瓷SMD封装,频率范围:10MHz至51MHz,四脚贴片晶振,石英晶振,有源晶振,TCXO晶振,温补晶体振荡器,具有超小型,轻薄型,高精度,高性能,低抖动,低功耗,低电压,低相位噪声,低电平等特点。被广泛应用于:移动通讯,无线网络,蓝牙模块,物联网,GPS定位,车载导航,汽车电子,医疗设备,安防设备,数码电子等应用。
遥遥领先MTRONPTI携M2520系列振荡器王者归来
MtronPTI麦特伦皮今天推出新产品,M2520系列小尺寸差分输出晶体振荡器。有源晶振M2520系列振荡器支持小于100fs的均方根抖动,频率容差极小,低至+/-20ppm。该振荡器具有2.5x2.0mm的小尺寸,支持-40至+85C的宽工作温度范围,标准和定制输出频率最高可达212.5 MHz,石英晶振,六脚贴片晶振,有源晶振,差分晶体振荡器。具有超小型,轻薄型,低抖动,低功耗,低电源电压,低耗能,低电平,低损耗,低相位噪声等特点。非常适合空间有限、环境条件恶劣的应用。M2520系列适合各种应用,包括光模块、网络、服务器、存储、电信和其他要求低抖动和小尺寸的应用。
领先同行瑞萨石英晶体振荡器的电路,振荡器是任何微控制器系统的核心,因此在设计中应给予适当的关注,以确保设计尽可能可靠。
我们都可以设计一个正常工作的振荡器,但要在所有元件的容差范围内设计一个能在生产中正常工作的振荡器,却需要一点努力。典型的瑞萨微控制器用户手册将提供一个或多个典型的振荡器电路(通常由示例中使用的晶体或陶瓷谐振器的供应商推荐给瑞萨),以及等效振荡器电路的简单规格。
可靠振荡所需的确切电路可能因OSC振荡器而异,也可能受到电路板布局和环境条件的影响。在任何情况下,我们都强烈建议设计人员联系所选的振荡器供应商,向他们询问适合其设计的推荐电路,并自行测试振荡器,以确定所需的振荡器电路参数。
对于许多应用,陶瓷谐振器可以提供良好的低成本解决方案;然而,如果需要更高的稳定性和更精确的定时,晶体提供了最佳的解决方案。然而,在低功率应用中,Q值较高的晶体启动时间要慢得多。事实上,频率越低,启动时间越长;一个32千赫的晶体可能需要1 - 3秒启动。
在许多微控制器中,需要仔细考虑晶体漂移和稳定性的影响,尤其是对于需要时钟功能的应用;然而,振荡器性能的知识可以允许在软件中进行校正。
内部反相器的输出通过外部有源晶振电路反馈到其输入端,形成一个不稳定的反馈环路。当振荡器的输出延迟足以提供360°相位延迟时,稳定的振荡得以持续。晶体与负载电容C1和C2一起提供了一个调谐电路,可以稳定振荡频率
Rf反馈电阻器-这在第一个逆变器周围提供负反馈,并确保逆变器工作在其线性区域。这在晶体振荡器中很少需要,但在使用陶瓷谐振器时经常需要,以确保振荡器正确启动。建议典型值在1MOhm范围内。一些瑞萨微控制器有内部反馈电阻。
Rd -阻尼电阻–这是一个串联电阻,旨在防止振荡器过激励。通常,如果C1和C2选择正确,这不是必需的。该电阻有几个作用:稳定反馈电路的相位,降低较高频率下的环路增益;通过在逆变器输出端放置Rd,输出电阻增加,电流降低。Rd还与C2一起构成一个低通滤波器,可以大大减少不必要的振荡模式。Rd的典型值在250 - 500欧姆范围内
C1和C2 -负载电容-负载电容与晶体或谐振器一起提供180°的相位滞后,共同提供启动和维持振荡的能量。
晶体或陶瓷谐振器的工作会受到一系列环境效应的影响,例如温度和湿度,以及电路参数,例如工作电压。
遥遥领先瑞萨差分晶体振荡器的可靠性,在半导体器件和嵌入式设计中,质量和可靠性的重要程度怎么强调都不为过。这些组件是现代电子系统的支柱,影响到从消费电子产品,工业机械以及关键基础设施的所有产品。
对于在这些市场经营的企业来说,差分晶体振荡器产品的质量和可靠性是他们成功的关键因素。由于质量问题而使产品出现故障或产品的故障可能会导致重大的经济损失、使品牌声誉受损甚至产生安全隐患。另一方面,以高质量和高可靠性著称的产品可以获得市场的青睐,并拥有高回报率,同时提高客户的忠诚度,并推动业务不断扩长。
半导体器件的质量可以定义为可接受行为和可变性程度,它与给定的元件功能规格要求相关。换而言之,它是一个在特定条件下、特定时间内持续执行特定功能的概率问题。故障率以百万分之缺陷率(DPM)或百万分之不良品率(PPM)来衡量。
瑞萨电子是公认的半导体市场的领导者,在包括工业和汽车领域行业的高标准要求应用中具有公认的质量保障。我们实施流程以确保一开始品质就得到构建,这有助于提供值得信赖的具有创新性的嵌入式设计,以此来塑造无限的未来。几十年来,瑞萨电子一直是品质的代名词,PPM接近于零,这要归功于我们建立的质量保证体系。
我们对质量和可靠性的承诺体现在我们的质量政策和质量保证体系中。通过遵守所有适用的法律和法规要求、提高产品安全性和可靠性、不断的提高有源晶振产品和服务的品质,以及努力改进质量管理体系,瑞萨持续确保所有产品符合最高的品质和可靠性标准。
设计中的质量控制和可靠性验证
设计中的质量控制和可靠性验证是确保产品整体质量的关键步骤。正是在设计阶段,建立了产品质量的基础,然后才在整个制造过程中建立和完善这个基础。在设计阶段,必须考虑几个关键领域以确保质量和可靠性。其中最重要的是确保设计符合所有相关的法规要求。这包括确保产品是安全的并符合相关安全标准。另一个重要的考虑因素是确保设计是健壮可靠的。这涉及以能够承受其预期用途的压力和应变的方式来设计产品。这包括识别设计中的任何潜在弱点,并在产品发布制造之前解决这些问题。
为了确保设计中的质量控制和可靠性验证,瑞萨电子集团实施了多项措施。其中一项措施是使用质量管理系统(QMS ),该系统涵盖了从概念到生产设计过程中的所有方面。质量管理体系旨在确保所有产品符合质量和可靠性的标准,并确保设计过程中出现的任何问题都能得到及时的解决。它包括产品测试、故障分析和纠正措施等,以确保快速有效地解决任何问题。瑞萨电子集团还采用了一系列其他措施来确保设计阶段的质量和可靠性。其中包括使用先进的模拟工具来模拟产品性能和识别潜在的设计问题,以及对所有组件和子系统进行严格的测试和验证。通过实施这些措施,瑞萨电子集团能够确保所有石英晶体振荡器产品的设计达到最高的品质和可靠性标准。这不仅提高了客户满意度,也有助于为社会的整体安全和福祉产生积极的作用。
遥遥领先RENESAS振荡器适用于通信应用,这些经过全面测试的解决方案展示了瑞萨的相关产品组合的强大实力,包含电动汽车充电、汽车仪表盘控制和其它应用.
全球半导体解决方案供应商瑞萨电子(TSE:6723)今日宣布,推出10款结合了瑞萨广泛产品的全新“成功产品组合”——其中包括电动汽车(EV)充电、仪表盘控制和牵引电机的低压变频器功能,以及有源晶体振荡器等多种应用。
瑞萨电子推出包括汽车级在内的10款全新成功产品组合
瑞萨“成功产品组合”作为经技术验证的卓越设计,让用户能够借助一个高水平平台来实现其设计理念,缩短产品开发周期并降低将设计推向市场的整体风险。瑞萨现已面向广泛的用户和市场推出超过300款“成功产品组合”。
2022年11月,瑞萨宣布建立统一的全球销售和市场组织,将来自其汽车电子解决方案事业本部(ABU)和物联网及基础设施事业本部(IIBU)的团队合并,以加快跨业务部门的协作。新的组织机构使瑞萨能够借助促进交叉销售机会和更广泛的用户覆盖来利用规模优势。此次全新推出的“成功产品组合”则是首批结合汽车级与非车用产品石英晶体振荡器的方案。
瑞萨电子高级副总裁兼首席销售市场官Chris Allexandre表示:“这些‘成功产品组合’是瑞萨从全新组织构架中充分发挥协同效应的卓越案例。通过融合瑞萨在技术、市场与客户方面的丰富经验,我们可以在所有地区针对巨大、快速的增长机遇,以最优的价值提供相匹配的解决方案。”
10款全新“成功产品组合”包括以下方案:
其他的“成功产品组合”还包括:
我们领先的物联网平台可帮助您快速创建安全、智能的互联设备,解决世界上尤为复杂的挑战。
我们与业内广泛的协议和生态系统兼容,因此您几乎可针对任何应用快速推出集成设备。
我们凭借创新性和简洁性为客户创造价值并助力其取得商业成功。
我们专注于创新性和简洁性,删繁就简、精益求精,帮助客户取得成功。
我们信守承诺,坚守责任。
我们采用不留纰漏的工程设计,以身作则,致力于追求卓越。
我们以正确之道行事。
我们诚信经营,为员工、客户、股东、社区和地球行正确之事。
我们公司的故事始于德克萨斯州奥斯汀,在这里,三位热衷于混合信号设计的工程师相遇了
Nav Sooch、Jeff Scott 和 Dave Welland 才华横溢且互相尊重,因此成为了挚友。在下班后的闲暇时光里,他们讨论了自己公司成立的利弊。Dave 建议扔硬币来决定,如果正面向上便自己创业,反面向上则放弃创业的想法。硬币正面向上,Silicon Labs 便这样诞生了。当被问及如果反面向上会怎么做时,他们说:“我们会采取三局两胜制。”
我们的DAA用更精密、更高效的集成电路 (IC) 取代了大量体积庞大的组件
我们的解决方案能够让单一调制解调器在全球范围内工作,成本是竞争对手产品的一半,而电路板空间仅占用其五分之一。11月,我们的DAA设备发货量达100万台,在短短两年内便从开发原型设备阶段转变为具备盈利能力。
随着新千禧年的到来,我们已准备好迎接增长
2000年3月,我们通过首次公开募股招股 9,900万美元,成为美国纳斯达克股票交易所上市公司(股票代码为 SLAB),我们的估值达到12亿美元。在接下来的几个月里,股票价格几乎翻了三倍,使得我们偿还我们的风险资本投资者。
我们看到了物联网技术实现联合国可持续发展目标的绝佳机会,并认识到了这种变化从家里开始。2022年,我们成为EPA绿色能源合作伙伴,巩固了我们减少排放和向可再生能源过渡的承诺。我们有望在2025年前将奥斯汀总部的范围1和范围2GHG排放量减少50%,并过渡到100%我们设施中的可再生能源。我们也在仔细检查我们OSC振荡器产品的下游影响,并继续 在我们自己的解决方案中提高能效。
我们对可持续和负责任运营的承诺贯穿于整个供应链。2022年,我们加入了负责任的 商业联盟,增加透明度和与供应商的合作。我们一起努力提高效率和社交, 道德和环境责任贯穿我们的全球运营。
我们将继续投资于我们的员工和促进创新和包容的计划。当我们回到办公室时,我们提出了新的随着Silabs大学的成立,灵活的工作安排和获得培训和指导的机会增加了。我们是积极为代表性不足的人才开辟道路,并致力于推动长期变革,因为我们在我们的招聘、发展和晋升实践。2022年,我们成立了DEI委员会来指导我们的工作,审查来自 指导未来行动计划的年度包容性评估。