5G通信时钟标准将因MEMS硅晶振而改变

2020-05-30 15:05:54 781 0 0

DESIGN&ELEKTRONIK编辑Ralf Higgelke与SiTime首席执行官Rajesh Vashist坐下来讨论MEMS硅晶振的新特点,它与传统石英晶振的比较,以及5G将如何改变游戏规则。以下是采访中的一些亮点。



Rajesh Vashist(左)、Ralf Higgle(右)


Ralf Higgle(右):石英晶振有哪些缺点,以及MEMS硅晶振如何克服这些缺点?

Rajesh Vashist(RV):动态性能 - 在恶劣和不断变化的环境和系统条件下保持高性能的能力 - 对于诸如5G等许多应用至关重要。然而,石英晶振无法处理振动,冲击和快速温度变化等动态条件。 SiTime通过我们的系统解决方案解决了这些问题,我们相信SiTime产品是高性能系统(如5G)的首选定时解决方案。我们相信我们的客户和英特尔等合作伙伴已经验证了我们在5G领域的领导地位。在2018年,我们宣布与英特尔合作开发5G的MEMS硅晶振。


可靠性也是石英晶振的问题。石英晶振的可靠性在10亿到3千万小时之间。 SiTime通常提供超过15亿小时的MTBF。我们的MEMS定时解决方案的可靠性对核心电信基础设施和汽车等高性能系统非常重要,这些系统将长期保留在现场。

石英设备的另一个关注领域是其地理上集中的供应链。石英供应商Kyocera也提供世界上大部分的陶瓷封装。如果他们的制造地点出现问题或自然灾害,例如日本的2011年海啸,它可能会扰乱整个石英供应链。 SiTime使用半导体供应链,在大多数情况下,使用可从多个供应商处获得的标准塑料封装。


RH:MEMS硅晶振有哪些缺点? (价格?收益?)

RV:没有技术限制或缺点。最大的挑战是客户需要知道这些设备是可用的。今天我们有10,000个客户,但有多达150,000个电子产品客户可以使用我们的产品。

由于石英晶振已经存在了90年,石英公司已经开发了比目前MEMS硅晶振更多的产品类型。例如,石英公司提供独立谐振器,我们正在开发中。 SiTime还没有提供移动TCXO。但是,随着时间的推移,SiTime MEMS定时产品将覆盖整个市场。

关于价格和产量 - 我们非常有竞争力。我们的MEMS产量在90%范围内。


RH:您现在已售出超过10亿个MEMS定时解决方案。您可以从客户的回答中得出哪些结论,以及您可以从实地回报中得出哪些结论?

RV:过去,许多OEM / ODM设计师学会了通过各种解决方法克服石英晶振的缺点。当定时解决方案运行良好时,晶振的选择通常不是最重要的。然而,随着5G等新标准的发挥,MEMS定时解决方案具有超越石英的巨大优势。在物联网和ADAS等其他领域,MEMS定时具有类似的显着优势。一旦客户看到我们的解决方案和优势,他们就渴望将SiTime设计到他们的应用程序中。

我们的MTBF超过15亿小时。我们的质量是0.6DPPM,比大多数Tier-1石英公司好10到100倍。客户已经开始期望SiTime提供比石英更高水平的质量和可靠性 - 一旦他们转向MEMS,他们很少回到石英。


RH:最近,SiTime宣布了其Emerald Platform。你能告诉我更多有关该平台的信息吗?什么是新的?

RV:Emerald产品是第一款基于MEMS的OCXO恒温晶振。它们旨在解决与夸脱恒温晶振OCXO相关的问题,这些夸脱对高温,热斜坡和振动非常敏感。设计人员通常需要进行3到5次电路板迭代才能正确放置石英OCXO,如果设计仍然显示灵敏度,他们必须使用塑料或金属盖来安装石英OCXO,以将其与周围环境隔离。我们的Emerald Platform™消除了这个问题。我们强大的OCXO可放置在电路板上的任何位置。客户第一次获得正确的位置,可以更快地推出产品并加快收入时间。

除了解决电路板设计问题外,Emerald Platform还在动态稳定性(系统中,存在振动,冲击,温度斜坡)方面设定了新的性能基准,比石英高出20倍 - 新5G必备基础架构部署Emerald产品是可编程的,始终可提供1至220 MHz的任何频率,以及一系列频率稳定性,工作温度,输出类型和封装。



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