低頻,低功耗32.768KHz計時器件廣泛應用于移動設(shè)備中設(shè)備持續(xù)開啟以保持或控制睡眠模式.這些低頻振蕩器還用于計時電子管理IC(PMIC)中的監(jiān)視和控制功能等事件用于電池供電設(shè)備或執(zhí)行短時間系統(tǒng)喚醒以進行定時參考同步.
傳統(tǒng)上,系統(tǒng)通過連接音叉型或AT切割石英來產(chǎn)生32.768K時鐘信號晶體到片上穿孔振蕩器電路.這些石英計時振蕩器始終處于ON狀態(tài)連續(xù)畫幾個微安.SiTime的SiT15xx 32kHz MEMS振蕩器消耗不到a微安培電流可以從一系列調(diào)節(jié)或未調(diào)節(jié)的電源電壓,從1.2到3.63V.圖3描繪了SiT153x振蕩器在電源和溫度下的電流小于1μA.
圖3:SiT153x在電源和溫度范圍內(nèi)消耗的電流小于1μA
測量頻率穩(wěn)定性
32kHz MEMS定時器件的溫度系數(shù)在整個溫度范圍內(nèi)非常平坦與石英晶體相比,如圖4所示.SiT15xx振蕩器經(jīng)過校準(修整)到保證室溫下的頻率穩(wěn)定性低于10PPM,低于100PPM全-40至+85℃的溫度范圍.相比之下,石英晶體有一個經(jīng)典的音叉拋物線溫度曲線具有25℃的轉(zhuǎn)換點,如圖4中的紅線所示.
圖4:SiT1532 MEMS XO頻率穩(wěn)定性與25℃相比,在25℃時修剪至<10ppm石英XTAL在25℃時溫度-160至-200ppm
圖5描繪了32kHz MEMS TCXO的頻率穩(wěn)定性.在這些設(shè)備中,溫度使用有源溫度校正電路校準系數(shù)并通過溫度校正系數(shù).該結(jié)果是32kHz TCXO晶振,頻率隨溫度變化小于5ppm.這個低水平頻率變化導致極其精確的時鐘轉(zhuǎn)換為顯著的功率節(jié)省.同更高的準確性,無線系統(tǒng)不太依賴網(wǎng)絡(luò)計時更新,可以保持睡眠狀態(tài)模式可以持續(xù)更長的時間.
圖5:SiT1552 MEMS TCXO頻率穩(wěn)定性比石英XTAL精確30至40倍