ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์พลังงานต่ํา แหล่งเวลาเป็นตัวขับเคลื่อนที่ไม่ถูกต้อง ของอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ ความน่าเชื่อถือและผลงานคริสตัลควอตซ์เป็นธาตุเวลามาตรฐานในอิเล็กทรอนิกส์ จนถึงการมาถึงของเครื่องหมั่นระบบไฟฟ้ากลไกขนาดเล็ก (MEMS) ที่ใช้ซิลิคอน.
การเลือกตัวหมุน MEMS เป็นหนึ่งในขั้นตอนที่มีอิทธิพลมากที่สุดในการออกแบบแอพลิเคชั่นจากอุปกรณ์ที่ใส่และเซ็นเซอร์ IoT ไปยังระบบดิจิตอลอุตสาหกรรมและความเร็วสูงคริสตัลนี้ถูกถักไว้บนแผ่นซิลิคอน และสั่นสะเทือนด้วยความถี่ที่แม่นยํา เพื่อให้สัญญาณเวลาดิจิตอลที่มั่นคง.
คริสตัลควอตซ์ถูกใช้ตั้งแต่ปี 1930 และพึ่งพากับคุณสมบัติของแรงดันที่ใช้ในการสั่นสะเทือนที่ความถี่ที่แม่นยําความเสถียรภาพธรรมชาติของคริสตัลควอตซ์ทําให้การใช้งานของอุปกรณ์อย่างไมโครคอนโทรลเลอร์และวิทยุได้นานและน่าเชื่อถือ.
อย่างไรก็ตาม คริสตัลควอตซ์มีความเปราะบางและทํางานในความถี่เฉพาะอย่างยิ่ง ซึ่งทําให้เกิดปัญหาระหว่างการออกแบบและการปรับปรุงความถี่คริสตัลควอตซ์จะมั่นคงเพียงไม่กี่มิลลิวินาทีหลังจากได้รับพลังงานทําให้มันไม่เหมาะสําหรับอุปกรณ์พลังงานต่ําที่มีวงจรการนอนหลับบ่อย
ตัวแทนอิเล็กทรอนิกส์ เช่น ออสไซเลเตอร์ RC และ LC สามารถสร้างสัญญาณนาฬิกาจากองค์ประกอบอิเล็กทรอนิกส์ได้ แต่อาจทําให้ความถี่ลื่นไปเพราะอุณหภูมิ โวลเตจ หรือการแก่ตัว
เครื่องหมั่น MEMS ผสมผสานความมั่นคงทางกลของควอตซ์ กับการลดขนาดเล็ก ความต้านทานกับการกระแทก และการปรับแต่งของซิลิคอนออสไซเลเตอร์นี้เหมาะสําหรับการใช้งานที่ต้องการการใช้พลังงานที่ต่ําออสซิเลเตอร์ตื่นในความเร็วไมโครวินาที, รักษาความมั่นคงและการบริโภคพลังงานต่ําในช่วงการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ, ส่งผลให้การทํางานเวลานานแบตเตอรี่ขนาดเล็กและการออกแบบที่คอมพัคต์และแข็งแรงกว่า
ตัวเลือกที่สามารถวางโปรแกรมได้
Abracan นําเสนออุปกรณ์ควบคุมเวลาและความถี่หลายสาย รวมถึงเครื่องหมุน MEMS ของ AMMLP สําหรับการควบคุมความถี่ความแม่นยําสูงในแพคเกจที่คอมแพคตมากและใช้พลังงานต่ํา (รูป 1)เปรียบเทียบกับควอตซ์แบบดั้งเดิมอุปกรณ์ AMMLP มีลักษณะของความต้านทานต่อการกระแทก ขนาดเล็กมากและสามารถเขียนโปรแกรมได้ เป็นต้น ซึ่งตอบสนองความถี่ในการออกแบบและความต้องการการบรรจุของวิศวกรอย่างสมบูรณ์แบบ
รูปที่ 1: เครื่องหมั่น MEMS ของ AMMLP ของ Abracan มีการบรรจุมาตรฐานของอุตสาหกรรมและช่วงการเลือกความถี่ที่กว้าง
จากรุ่นใหม่ของเครื่องติดตามความฟิตเนสไปยัง UAVs อัตโนมัติ ออสซิเลเตอร์ AMMLP ให้เวลาที่แม่นยําและพลังงานต่ําสําหรับการใช้งานที่ทันสมัย อุปกรณ์ AMMLP มีตั้งแต่ 23 MHz ถึง 170 MHz และมีให้บริการในช่วงความแม่นยําที่กว้าง, การบริโภคพลังงานที่ต่ําและความยืดหยุ่น อุปกรณ์เหล่านี้รองรับสี่แรงดันไฟฟ้า 1.8 V, 2.5 V, 3.3 V หรือ 2.25 V ถึง 3.6 V ต่อเนื่อง
จากมุมมองการบริโภคพลังงาน ออสไซเลเตอร์ AMMLP ถูกสร้างขึ้นเพื่อการอนุรักษ์พลังงาน โดยทั่วไปกับการบริโภคปัจจุบันประมาณ 6.5 mAและหลายรุ่นยังมีโหมดการรอคอยหรือ Output Enable เพื่อเข้าสู่สภาพหลับ เมื่ออุปกรณ์มีประสิทธิภาพด้านพลังงานด้วยขนาดแพ็คเกจมาตรฐานของอุตสาหกรรม 2.0 x 1.6 mm, 2.5 x 2.0 mm, 3.2 x 2.5 mm, 5.0 x 3.2 mm และ 7.0 x 5.0 mm, เครื่องหมุนอุ่นสามารถบูรณาการที่ติดตั้งง่ายแม้กระทั่งในการออกแบบที่คอมแพคต์ที่สุด.
ความมั่นคงของความถี่
อุปกรณ์อับราแคน สามารถเขียนโปรแกรมได้ในโรงงาน สําหรับความถี่ใด ๆ ในช่วงของมันสามารถเลือกช่วงอุณหภูมิที่กว้างของ ± 20ppm ถึง ± 50ppm และความมั่นคงระดับความถี่ที่เข้มงวดดังกล่าวจะ đảm bảoความสม่ําเสมอในการกําหนดเวลาสําหรับการใช้งานอุตสาหกรรมหรือผู้บริโภคที่พกพา.
AMMLPAALJS-24.000T เป็นเครื่องหมั่น MEMS ขนาด 2.0 x 1.6 mm ที่ประหยัดพื้นที่ PCB ขณะที่ให้ความแม่นยําสูง และพลังงานต่ํา 24 MHz IFวงจรวิทยุความถี่และวงจรดิจิตอลอื่น ๆ ที่มีความกระแสไฟฟ้า 2.25 V ถึง 3.63 V กระแสทํางานสูงสุด 7.5 mA และกระแสรอคอยเพียง 1.8 μ A ทําให้มันเหมาะสมสําหรับอุปกรณ์ที่ใช้แบตเตอรี่
AMMLPDALJS-25.0000T ขนาดเล็กน้อยใหญ่กว่า 2.5 x 2.0 mm และทํางานที่ 25 MHz ซึ่งปกติจะใช้สําหรับ Ethernet, USB และวิทยุไร้สายบางเครื่องกระแสรอคอยทั่วไปของอุปกรณ์นี้มีเพียง 1 μ A, และยังมีความดันการทํางานที่ยืดหยุ่นของ 2.25 V ถึง 3.63 V ซึ่งรับประกันการทํางานที่มีประสิทธิภาพในการออกแบบพกพาหรืออุตสาหกรรม
MHz AMMLPDDLJS-50.0000T ใช้แพคเกจ 2.5 x 2.0 mm, 1 μ A พลังงานรอคอย, รองรับ 1.8 V พลังงานและทํางานถึง 7.5 mAออสซิลเลอเตอร์ที่ใช้พลังงานต่ํา เหมาะสําหรับพื้นที่ที่ต้องการและประสิทธิภาพพลังงาน.
ทั้งสามอุปกรณ์มีความมั่นคงความถี่ ± 20 ppm และผลิต CMOS เพื่อปรับปรุงการออกแบบการใช้งานให้ง่ายขึ้น