Microchip 32.768K Clock Oscillator,Microchip公司通過不斷塑造品牌價(jià)值,以及不斷拓寬自身能力邊界,從而實(shí)現(xiàn)自我價(jià)值的最大化,秉持著樂意助人的精神,使得其在創(chuàng)新之路走得十分平坦,隨著行業(yè)發(fā)展的需求增長,Microchip晶振公司開始意識到新的趨勢到來,并傾盡所有專注于打磨自身的有源晶振產(chǎn)品,從品質(zhì)到性能方面,追求產(chǎn)品品質(zhì)達(dá)到極致的完美,并以高于用戶滿意度為最大的前提,好比這款精心打磨的時(shí)鐘振蕩器,一經(jīng)推出市場便得到極好的評價(jià)。
只有當(dāng)解決方案使用高精度、快速啟動(dòng)的32.768kHz系統(tǒng)時(shí)鐘時(shí),才能在休眠模式后重新建立超高速、省電的數(shù)據(jù)通信或全球定位。在基于休眠技術(shù)的電池供電解決方案中采用32.768kHz硅振蕩器可以節(jié)省50%以上的功率。彼得曼技術(shù)公司的專家解釋了原因32.768kHz硅振蕩器正在電池供電的休眠技術(shù)應(yīng)用中占據(jù)主導(dǎo)地位,以及它們?yōu)橛脩籼峁┝四男﹥?yōu)勢。
許多終端產(chǎn)品采用休眠技術(shù),包括可穿戴設(shè)備、面向商業(yè)、工業(yè)、汽車和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的基于藍(lán)牙低能耗(BLE)的通信單元、GPS(商業(yè)和汽車)、M2M通信、個(gè)人追蹤器和醫(yī)療患者監(jiān)護(hù)系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)、智能計(jì)量、家庭自動(dòng)化、無線等等。
冬眠技術(shù)是如何工作的?
休眠技術(shù)主要用于定位應(yīng)用和終端設(shè)備中,這些設(shè)備通過藍(lán)牙低能量(BLE)與單獨(dú)的接收器交換收集的數(shù)據(jù)。為了大大延長電池壽命,這些設(shè)備中的高耗電電路部分,如用于數(shù)據(jù)傳輸和定位的IC,會(huì)盡可能地進(jìn)入省電睡眠模式。一旦用戶搜索到新的目的地,或者想要通過藍(lán)牙低能耗傳輸數(shù)據(jù),這些休眠部件就必須被再次喚醒,并盡快恢復(fù)到高功率工作模式(圖1)。
極短的喚醒時(shí)間可節(jié)省50%的系統(tǒng)能源
為了實(shí)現(xiàn)高速、高能效的數(shù)據(jù)通信,32.768kHz系統(tǒng)時(shí)鐘必須非常精確,以便應(yīng)用能夠高速運(yùn)行圖1所示的過程,然后立即返回休眠模式。
不精確的系統(tǒng)時(shí)鐘會(huì)導(dǎo)致圖1所示的功耗過程根據(jù)需要重復(fù)多次,直到數(shù)據(jù)從發(fā)射器發(fā)送到接收器,比如從可穿戴設(shè)備發(fā)送到智能手機(jī)。這種重復(fù)增加了功率消耗,從而大大縮短了電池壽命。然而,當(dāng)提供高精度32.768K有源晶振參考頻率時(shí),發(fā)射器和接收器的系統(tǒng)時(shí)鐘之間的這些恒定功耗同步變得多余。超長的獨(dú)立運(yùn)行時(shí)間是發(fā)射機(jī)單元取得市場成功的關(guān)鍵因素。不能長時(shí)間運(yùn)行的病人監(jiān)護(hù)設(shè)備很難被接受。用戶會(huì)奇怪為什么他需要反復(fù)給設(shè)備充電或更換電池,并且不會(huì)向他人推薦該產(chǎn)品,甚至?xí)诰W(wǎng)上發(fā)布負(fù)面評論。Microchip 32.768K Clock Oscillator.
高精度系統(tǒng)時(shí)鐘在GPS應(yīng)用中還有另一個(gè)省電優(yōu)勢:它可以延長休眠周期,同時(shí)仍然保持不到一秒的快速啟動(dòng)。
32.768 kHz石英晶體和石英晶體振蕩器與32.768kHz超低功率振蕩器有何不同
由于石英切割,32.768 kHz石英晶體的溫度穩(wěn)定性(與MHz石英晶體不同)不能通過改變切割角度來縮小。在-40°C至+85°C的溫度范圍內(nèi),32.768 kHz石英晶體的最精確溫度穩(wěn)定性約為-180 ppm(圖2);相比之下,MHz石英晶體的折射率為15 ppm。
Microchip公司DSC60XX系列的32.768千赫硅振蕩器例如,其尺寸僅為3.2×2.5mm,在-40℃至+85℃的溫度范圍內(nèi)具有±5 ppm的溫度穩(wěn)定性,因此比32.768 kHz石英晶體精確36倍。此外,第一年后ULPPOS的老化為1 ppm,10年后為5 ppm。32.768 kHz石英晶體在第一年后的老化為3 ppm,10年后的老化遠(yuǎn)大于20 ppm。影響應(yīng)用精度的另一個(gè)因素是頻率穩(wěn)定性,25°C時(shí)32.768 kHz石英晶體的標(biāo)準(zhǔn)值為20 ppm。因此,32.768 kHz的石英晶體僅產(chǎn)生非常不精確的系統(tǒng)時(shí)鐘,這僅允許非常慢的數(shù)據(jù)通信,并且考慮到上述數(shù)據(jù)通信中的重復(fù),消耗大量的功率。
歐美晶振原廠代碼
品牌
型號
類型
頻率
電壓
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Microchip振蕩器
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MEMS (Silicon)
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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MEMS (Silicon)
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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美國Microchip有源晶振
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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MEMS (Silicon)
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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MEMS (Silicon)
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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Microchip振蕩器
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MEMS (Silicon)
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32.768千赫的OSC振蕩器也可以在市場上買到。這些尺寸更大(2.5 x 2.0毫米或3.2 x 2.5毫米),并使用各種不同的技術(shù)。典型的是石英振蕩器,其中32.768 kHz是通過劃分MHz頻率(2.5 x 2.0 mm)產(chǎn)生的。這種振蕩器消耗幾毫安,因此完全不適合電池供電的解決方案。
其他的32.768千赫石英振蕩器(3.2 x 2.5毫米)直接基于32.768 kHz石英晶體,并且如果石英晶體的頻率精度沒有被振蕩器IC補(bǔ)償,則消耗更少的功率。然而,這種情況下的頻率與32.768 kHz石英晶體的頻率一樣不精確,因?yàn)樵撜袷幤鞯慕⑺俣确浅B?/span>
第三種解決方案基于32.768 kHz石英晶體和振蕩器IC,該振蕩器IC補(bǔ)償32.768 kHz石英晶體的非常高的頻率精度,但通常啟動(dòng)非常慢,大約3秒,因此需要多次高功耗重復(fù)。
彼得曼技術(shù)公司的節(jié)能解決方案
大多數(shù)藍(lán)牙低能耗解決方案采用兩個(gè)32.768 kHz石英晶體(一個(gè)用于BLE IC的睡眠模式,一個(gè)用于MCU時(shí)鐘)和一個(gè)MHz石英晶體作為BLE芯片的參考頻率(圖3)。在典型的可穿戴應(yīng)用中,一個(gè)32.768 kHz硅振蕩器可以同時(shí)作為ble和MCU睡眠模式的時(shí)鐘。這可以節(jié)省大量電路板空間,因?yàn)?/span>DSC60XX的尺寸為3.2x 2.5mm,只有最小的32.768 kHz石英晶體的一半,比低功耗石英振蕩器(7.0x 5.0mm)小85%。
考慮到32.768 kHz石英晶體的空間要求,加上兩個(gè)接地的外部去耦電容,DSC60XX僅占石英解決方案空間的85%。DSC60XX無需去耦電容,因?yàn)榘惭b的IC會(huì)自行過濾電源電壓。
極低功耗
即使是標(biāo)準(zhǔn)版本的Microchip 32.768 kHz硅振蕩器也具有極低的功耗,在1.8 VDC的VDD下小于1 A。為了進(jìn)一步降低功耗,振蕩器的輸出幅度可以適應(yīng)要計(jì)時(shí)的IC。在這種情況下,VOH可以設(shè)置在0.6至1.225 V的范圍內(nèi),或者VOL可以設(shè)置在0.35至0.8 V的范圍內(nèi)。電源電壓為1.8 VDC的PMIC或MCU需要1.2 V的VIH幅度或0.6 V的VIL幅度。這樣,32.768 kHz硅振蕩器可以適應(yīng)MCU和BLE,以最佳方式節(jié)省功耗:這是下一代硅振蕩器技術(shù)的另一個(gè)主要優(yōu)勢,32.768 kHz石英振蕩器可以做到這一點(diǎn)
高啟動(dòng)可靠性
因?yàn)?2.768千赫石英晶體具有非常高的電阻,它們并不總是與被計(jì)時(shí)的IC的振蕩器級最佳地協(xié)調(diào)。石英有時(shí)開始振蕩,有時(shí)不振蕩。當(dāng)它發(fā)生時(shí),原因并不總是很清楚。要計(jì)時(shí)的IC振蕩器級的負(fù)輸入電阻通常漂移很大,并且具有容性。根據(jù)Microchip專家的測量,超過25%的電容散射并不少見。這并不會(huì)使設(shè)計(jì)32.768 kHz石英晶體的最佳電路變得更加容易,而且石英晶體的調(diào)諧靈敏度(ppm/pF)也會(huì)導(dǎo)致電路發(fā)生頻率偏移。使用超低功耗32.768 kHz硅振蕩器不僅可以同時(shí)為多個(gè)IC提供時(shí)鐘,還可以消除啟動(dòng)/建立問題和頻率偏移。結(jié)果是:在任何情況下、任何溫度下、任何時(shí)候都有最高的啟動(dòng)可靠性。
巨大的成本節(jié)約
Microchip 32.768 kHz硅振蕩器節(jié)省了兩個(gè)32.768 kHz石英晶體及其連接電容,從而大大降低了PCB上的空間要求。這意味著該應(yīng)用可以由更小、更便宜的PCB完美實(shí)現(xiàn)。此外,開發(fā)、安裝、控制和測試的成本和工作量大大降低。鑒于較低的元件采購和處理成本以及較低的元件價(jià)格,設(shè)備制造商不僅節(jié)省了電力,還節(jié)省了資金。
更環(huán)保的技術(shù),打造更智能的世界
節(jié)能設(shè)計(jì)從計(jì)時(shí)開始。Microchip超低功耗32.768 kHz硅振蕩器就是一個(gè)例子,說明在基于休眠技術(shù)的設(shè)備中,只要使用正確的時(shí)鐘,系統(tǒng)功耗就可以降低50%。時(shí)鐘專家Microchip的專家就從“下一代時(shí)鐘”產(chǎn)品系列中選擇合適的元件提供建議,并提供全面的技術(shù)支持、設(shè)計(jì)導(dǎo)入、快速樣品和批量交付,從而確保快速上市。