這怎么可能呢?這只是一個(gè)石英設(shè)備，古老的技術(shù)——如果它能被稱為技術(shù)的話。石英制造近百年的發(fā)展意味著應(yīng)該沒(méi)有什么驚喜。發(fā)生了什么事?無(wú)論是硅公司還是終端系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)師都沒(méi)有為此做好準(zhǔn)備。解決方案落在了研制這種晶體的工程師身上。

隨著物聯(lián)網(wǎng)和可穿戴設(shè)備出貨量超過(guò)1億部，其根本原因現(xiàn)在已經(jīng)眾所周知。為了節(jié)省電力，IC設(shè)計(jì)人員降低了驅(qū)動(dòng)32.768K石英晶體的Pierce振蕩器的跨導(dǎo)(gm)。降低通用系數(shù)，不可避免地削弱了電路的驅(qū)動(dòng)能力。皮爾斯振蕩器最終在驅(qū)動(dòng)電容負(fù)載更重的傳統(tǒng)鍍晶時(shí)遇到了麻煩。新的低功耗MCU在驅(qū)動(dòng)額外的picofarad電容時(shí)可能會(huì)遇到麻煩。額外的負(fù)載限制了設(shè)計(jì)中的余量，特別是在考慮所有工藝角和全工作溫度范圍時(shí)。 創(chuàng)新型的高品質(zhì)32.768K無(wú)源晶體ABS10-32.768KHZ-4-T

ABM8W-50.0000MHZ-4-D1X-T3	Abracon晶振	*	-	-	-
ABM8W-52.0000MHZ-4-D1X-T3	Abracon晶振	*	-	-	-
ABM8W-54.0000MHZ-4-D1X-T3	Abracon晶振	*	-	-	-
ABLS-9.7941MHZ-10-R20-D-T	Abracon晶振	ABLS(RF)	MHz Crystal	9.7941MHz	HC49/US
ABLS-14.3594MHZ-20-R50-T	Abracon晶振	ABLS	MHz Crystal	14.3594MHz	HC49/US
ABLS-14.299830MHZ-10-J4Y-T	Abracon晶振	ABLS	MHz Crystal	14.29983MHz	HC49/US
ABLS-14.822520MHZ-10-J4Y-T	Abracon晶振	ABLS	MHz Crystal	14.82252MHz	HC49/US
ABLS-10.72044MHZ-10-D4Y-T	Abracon晶振	ABLS	MHz Crystal	10.72044MHz	HC49/US
ABLS-10.7477MHZ-10-D4Y-T	Abracon晶振	ABLS	MHz Crystal	10.7477MHz	HC49/US
ABLS-12.11876MHZ-10-D4Y-T	Abracon晶振	ABLS	MHz Crystal	12.11876MHz	HC49/US
ABLS-12.1496MHZ-10-D4Y-T	Abracon晶振	ABLS	MHz Crystal	12.1496MHz	HC49/US
ABLS-12.98883MHZ-10-D4Y-T	Abracon晶振	ABLS	MHz Crystal	12.98883MHz	HC49/US
ABLS-13.02187MHZ-10-D4Y-T	Abracon晶振	ABLS	MHz Crystal	13.02187MHz	HC49/US
ABLS-13.48352MHZ-10-D4Y-T	Abracon晶振	ABLS	MHz Crystal	13.48352MHz	HC49/US
ABLS-13.5178MHZ-10-D4Y-T	Abracon晶振	ABLS	MHz Crystal	13.5178MHz	HC49/US
ABLS-13.94916MHZ-10-R20-D-T	Abracon晶振	ABLS	MHz Crystal	13.94916MHz	HC49/US
ABLS-9.44098MHZ-10-D4Y-T	Abracon晶振	ABLS	MHz Crystal	9.44098MHz	HC49/US
ABLS-9.4560MHZ-10-D4Y-T	Abracon晶振	ABLS	MHz Crystal	9.456MHz	HC49/US
ABLS-9.78823MHZ-10-D4Y-T	Abracon晶振	ABLS	MHz Crystal	9.78823MHz	HC49/US
ABLS-9.8131MHZ-10-D4Y-T	Abracon晶振	ABLS	MHz Crystal	9.8131MHz	HC49/US
ABS10-32.768KHZ-4-T	Abracon晶振	ABS10	kHz Crystal (Tuning Fork)	32.768kHz	2-SMD, No Lead
ABM10W-16.0000MHZ-4-D2X-T3	Abracon晶振	*	-	-	-
ABM10W-16.0132MHZ-4-D2X-T3	Abracon晶振	*	-	-	-

2012年，大部分32.768kHz的石英晶體被鍍出的CL約為9pF。傳統(tǒng)上，皮爾斯振蕩器電路可以 克服這種電鍍負(fù)載并保持振蕩，但這一切都改變了。MCU現(xiàn)在需要的晶體電鍍負(fù)載遠(yuǎn)低于以往設(shè)想。解決方案是采用新的電鍍?cè)O(shè)計(jì)，CL值達(dá)到6pf，降低33%。

等效串聯(lián)電阻(ESR)和并聯(lián)電容(C0)的組合也會(huì)影響皮爾斯振蕩器感知的負(fù)載。ESR和C0必須與CL同時(shí)降低。考慮到ESR和CL是石英電鍍?cè)O(shè)計(jì)中唯一可優(yōu)化的參數(shù)，執(zhí)行新的低負(fù)載水平需要先進(jìn)的工程和世界一流的制造。苛刻的要求迫使許多供應(yīng)商避免變更或失敗的風(fēng)險(xiǎn)。由于晶體和MCU的Pierce振蕩器之間的不匹配，可穿戴行業(yè)即將經(jīng)歷一場(chǎng)危機(jī)——很明顯，現(xiàn)有的晶體沒(méi)有為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用進(jìn)行優(yōu)化。 創(chuàng)新型的高品質(zhì)32.768K無(wú)源晶體ABS10-32.768KHZ-4-T

幸運(yùn)的是，擁有豐富時(shí)序應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)專有工具的工程師解決了這一挑戰(zhàn)，可以準(zhǔn)確測(cè)量Pierce振蕩器的工作點(diǎn)。Abracon的工程師開(kāi)發(fā)了業(yè)界第一個(gè)6pF音叉晶體，同時(shí)持有最大60kΩ ESR。問(wèn)題解決了。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可以使用這種新設(shè)計(jì)的進(jìn)口石英晶體進(jìn)行運(yùn)輸;為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)的水晶。