TRENDY W KOMPONENTACH GENERATORÓW ZEGAROWYCH: MNIEJSZE I BARDZIEJ STABILNE CZĘSTOTLIWOŚCIOWO

Rozmiar istabilnośćczęstotliwościgeneratorów zegarowych wpływają na wymiary i zapotrzebowanie na moc urządzeniakońcowego.W szczególności twórcy produktów zasilanych bateryjniewymagająprecyzyjnych i kompaktowych generatorów częstotliwości -przegląd aktualnego stanu techniki na rynku kryształów oscylacyjnych. Kryształy kwarcu (zwane po prostu kryształami kwarcu) zostały opracowane na początku lat dwudziestych XX wieku jako praktyczne kryształy do zastosowania w technologii radiowej. Obecnie kryształy kwarcu stały się integralną częścią naszego nowoczesnego, technologicznego życia. W ostatnich latach nastąpiło znaczące przejście od dużych kryształów THT (Through-Hole Technology) i SMD (Surface Mounted Device) w metalowych obudowach do zminiaturyzowanych kryształów SMD w obudowach ceramicznych. Zapotrzebowanie na kryształy o wyższej częstotliwości w mniejszych obudowach jeszcze bardziej podsyciło ten trend. Dzięki postępowi technologicznemu i kilku innowacjom produkcyjnym możliwe było znaczne zmniejszenie rozmiaru kryształów bez uszczerbku dla wydajności i kosztów. Obudowa o wymiarach 3,2 x 2,5 mm jest obecnie szeroko stosowana we wszelkiego rodzaju aplikacjach, zwykle w połączeniu z optymalizacją rezystancji kryształów w celu uzyskania optymalnej odpowiedzi przejściowej w określonych zakresach temperatur roboczych i w zakresie częstotliwości od 8,0 do 64,0 MHz (AT fundamentalna). Mogą one pracować z poziomem wysterowania do 500 µW (w zakresie częstotliwości od 12,0 do 64,0 MHz). Komponenty o tolerancji częstotliwości do ±10 ppm i zakresie temperatur od -55 do 125 °C są dostępne dla szczególnie wymagających aplikacji. W ostatnich latach kwarc SMD w ceramicznej obudowie o wymiarach 2,5 x 2,0 mm (4-płytki) rozwijał się równolegle z obudową 3,2 x 2,5 mm (4-płytki), ale nigdy tak naprawdę się nie przyjął. Jeśli obudowa 3,2 mm x 2,5 mm jest zbyt duża, można użyć produktu o dużej objętości w obudowie 2,0 x 1,6 mm (4-płytkowej). Ten typ obudowy jest bardzo popularny w przypadku bardzo małych aplikacji. Konstrukcje kryształów w tej obudowie są również zoptymalizowane pod kątem rezystancji i zaprojektowane pod kątem optymalnej odpowiedzi przejściowej. Deweloper może użyć wersji o poziomie wysterowania do 400 µW. Trend w kierunku mniejszych obudów i wyższej stabilności częstotliwości można również zaobserwować w przypadku kryształów zegarowych. Najmniejsza wersja o wymiarach 1,2 x 1,0 mm zostanie wkrótce wprowadzona na rynek. Kryształy 32,768 kHz w obudowie 3,2 x 1,5 mm i 2,0 x 1,2 mm o zmniejszonej rezystancji są obecnie również szeroko stosowane w urządzeniach końcowych. Kryształy o niskiej rezystancji z częstotliwością 32,768 kHz, a także wersje standardowe są dostępne na rynku kwarców o obciążalności od 4 do 12,5 pF w zakresie temperatur od -40 do +125 °C. Deweloper może wybrać jedną z dwóch tolerancji częstotliwości. Deweloper może wybrać jedną z dwóch tolerancji częstotliwości w temperaturze +25 °C: ±10 ppm (opcjonalnie) lub ±20 ppm (standardowo). Coraz więcej producentów układów scalonych wykorzystuje kryształy SMD ze zintegrowanymi termistorami, na przykład w obudowach ceramicznych 2,0 x 1,6 mm. Kryształy te są coraz częściej stosowane w produktach komunikacyjnych zasilanych bateryjnie i zastępują zużywające prąd (do 2 mA) oscylatory kryształowe z kompensacją temperatury (TCXO). Podsumowując, można powiedzieć, że w ostatnich latach osiągnięto pozornie niemożliwe w rozwoju kryształów kwarcu: Miniaturyzacja rozmiarów obudów została osiągnięta bez zmniejszania wydajności lub zwiększania kosztów, a postęp technologiczny w przemyśle elektronicznym został wykorzystany do towarzyszenia coraz bardziej innowacyjnym rozwiązaniom w projektowaniu produktów do dojrzałości rynkowej. Rezultatem jest coraz większa stabilność częstotliwości przy coraz mniejszych rozmiarach obudowy. Więcej informacji można znaleźć na stronie KRYSZTAŁY OSCYLACYJNE SMD Pytania techniczne: Telefon: 0 81 91 / 30 53 95 E-mail: info@petermann-technik.de