5G continúa dominando 2019, esta vez con el lanzamiento amplio de osciladores MEMS para 5G en condiciones difíciles.

Los TCXOs (osciladores compensados ​​por temperatura) de SiTime están diseñados para abordar la sincronización de radios 5G y 4G + que operan en entornos hostiles (imagen, por ejemplo, un techo caliente en Phoenix).

SiT5356 y SiT5357, los dispositivos miembros de la Plataforma Elite se lanzaron por primera vez en 2017. Casi dos años después, ambos están ahora en producción en volumen.

Plataforma Elite Super-TCXOs. Imagen de SiTime

Afrontar los retos de 5G

5G ha sido casi ineludible en esta industria en los últimos años. Desde actualizaciones para el desarrollo de ciudades inteligentes en CES hasta soluciones para 5G T&M en DesignCon hasta desafíos regulatorios discutidos en Mobile World Congress, 2019 ha sido promocionado continuamente por un mercado ansioso por una mejor conectividad.

SiTime está ciertamente en ese carro, pero parece estar enfocado en desarrollar soluciones de hardware adecuadas para la implementación de 5G.

"Se espera que 5G revolucione la economía de los datos, pero primero está reescribiendo las reglas para el despliegue de la red inalámbrica", dijo Piyush Sevalia, vicepresidente ejecutivo de marketing de SiTime.

Pero, las revoluciones no vienen sin lucha.

Uno de los problemas más difíciles es que una característica definitoria de 5G es el requisito absoluto de reducción en la latencia general del sistema. Los sistemas para evitar colisiones en los vehículos y muchos servicios de telemedicina, como ejemplos, dependerán de esta característica.

Esto significa que habrá una necesidad de una sincronización de tiempo mucho mayor entre los diversos elementos del sistema completo. Estos requisitos de tiempo y fase se indican en IEEE 1588, un estándar alrededor del cual SiTime desarrolló estos dispositivos.

Los dispositivos Elite Platform proporcionan una alta estabilidad y un rendimiento dinámico a 105 ° C para la sincronización en radios 5G / 4G +. Ofrecen estabilidad de tiempo en presencia de factores estresantes ambientales causados ​​por problemas del mundo real, como el flujo de aire, los cambios de temperatura, las vibraciones, los golpes y las interferencias electromagnéticas.

Características electricas

Los dispositivos aprovechan las tecnologías de detección de temperatura DualMEMS y TurboCompensation de SiTime para lograr una estabilidad excepcional en presencia de factores estresantes ambientales. También integran múltiples reguladores en el chip para filtrar el ruido de la fuente de alimentación, eliminando la necesidad de un regulador externo dedicado de baja caída (LDO).

Los dispositivos pueden programarse en fábrica para muchas combinaciones de frecuencia, estabilidad, voltaje y rango de tracción. Esto elimina la necesidad de personalizar los TCXO de cuarzo antiguos, reduciendo el tiempo de entrega y los costos de personalización.

El SiT5356 y el SiT5357 comparten las siguientes características:

  • Estabilidad de ± 100 ppb en todo el rango de temperatura de -40 ° C a + 105 ° C de temperatura de funcionamiento
  • Pendiente de frecuencia típica de ± 1 ppb / ° C (ΔF / ΔT)
  • 3e-11 ADEV (desviación alfa) a un tiempo promedio de 10 segundos
  • No hay inmersiones de actividad o micro saltos.
  • Resistente a golpes, vibraciones y flexión de tablas.
  • Tirón de frecuencia digital (DCTCXO) a través de I2do
  • Control digital de frecuencia de salida y rango de tracción.
  • Rango de tracción de hasta ± 3200 ppm
  • Resolución de tirón de frecuencia hasta 5 ppt.
  • Tensión de alimentación de 2,5 V, 2,8 V, 3,0 V y 3,3 V

Las diferencias entre los dos miembros de la familia se pueden resumir en una cobertura y salida de frecuencia diferentes.

El SiT5356

  • Programable en fábrica a cualquier frecuencia de 1 MHz a 60 MHz en pasos de 1 Hz
  • LVCMOS o salida sinusoidal recortada

El SiT5357

  • Programable en fábrica a cualquier frecuencia de 60-189 MHz y 200-220 MHz en pasos de 1 Hz
  • Salida LVCMOS

Diagrama de bloques y pinout para miembros de los dispositivos miembros de la Plataforma Elite. Imagen de SiTime

Características regulatorias y ambientales.

  • Cumple con RoHS y REACH
  • Sin plomo, sin halógenos, sin antimonio

Los dispositivos están disponibles en un formato de 5.0 por 3.2 mm.2 Paquete SOIC-8.

Alrededor de la industria

La llegada de 5G es uno de los puntos focales de la industria electrónica actual. No es sorprendente que haya muchos fabricantes que fabrican productos muy similares a los dos dispositivos de SiTimes. Sin embargo, la oscilación controlada por el cristal es generalmente lo que hasta ahora ha sido la elección del mercado.

SiTime puede tener esta aplicación MEMS particular para sí misma por ahora, pero dada la popularidad y aplicabilidad de MEMS y la explosión en redes 5G, es dudoso que la exclusividad dure mucho tiempo.

Vale la pena señalar que Intel y SiTime han colaborado en la creación de aplicaciones 5G con tecnología MEMS. El hecho de que 5G powerhouse Broadcom sea ahora el principal proveedor de MEMS del mundo también es digno de mención.

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