BAW 諧振器技術

BAW 是一種微諧振器技術，能夠?qū)⒏呔群统投秳訒r鐘直接集成到包含其他電路的封裝中。在 LMK6C 和 CDC6C LVCMOS 振蕩器中，BAW 集成了一個并置的精密溫度傳感器、一個超低抖動、低功耗輸出分頻器以及一個由多個低噪聲 LDO 組成的小型電源復位時鐘管理系統(tǒng)。

圖 1 展示了 BAW 諧振器技術的結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)包括一層夾在金屬膜和其他層之間的壓電式薄膜，用于限制機械能。BAW 利用這種壓電式傳導技術產(chǎn)生振動。

電機驅(qū)動系統(tǒng)中的 BAW 振蕩器

電機驅(qū)動系統(tǒng)廣泛用于各類工業(yè)和制造應用。這些系統(tǒng)需要精確控制位置、扭矩和速度，以便實現(xiàn)穩(wěn)健可靠的性能。交流逆變器和變頻驅(qū)動器、單軸和多軸伺服驅(qū)動器以及步進驅(qū)動器等許多應用都依靠 EtherCAT? 將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街鳈C處理器，因此需要可靠的時鐘架構(gòu)來實現(xiàn)最佳性能。圖 2 展示了標準 EtherCAT 應用的通用時鐘架構(gòu)。

BAW 振蕩器的優(yōu)勢

TI 的 BAW 振蕩器具有許多優(yōu)勢，包括：

• BAW 振蕩器采用標準 4 引腳封裝尺寸，包括業(yè)界超小的 1.6mm x 1.2mm 封裝。圖 3 在左側(cè)展示了 BAW 振蕩器布局，并與多種封裝尺寸的典型晶體布局進行了比較。晶體最多需要四個外部元件來調(diào)整諧振頻率并保持主動振蕩。有源振蕩器（如 CDC6C 或 LMK6C）只需一個電容器即可進行電源濾波，從而簡化了 BOM 并顯著減少了所需的布局面積。此外，PCB 布線的寄生電容不會影響有源振蕩器的頻率精度，因此與晶體相比，有源振蕩器距離接收器要遠得多。

• BAW 技術對機械沖擊和振動等惡劣環(huán)境條件具有很高的彈性，與基于石英的設計相比，MTBF 降低了 100 倍。如圖 4 所示，BAW 振蕩器的振動靈敏度僅為 1ppb/g，與基于石英的設計相比，靈敏度提高 10 倍。

• BAW 振蕩器可在 -40°C 至 +105°C 的溫度范圍內(nèi)保持 ±10ppm 的溫度穩(wěn)定性。

• LMK6C 振蕩器支持 200fs 的典型 RMS 抖動，可優(yōu)化以太網(wǎng) PHY 的誤碼率 (BER) 性能。

• BAW 振蕩器包含可提供高電源噪聲抗擾度的集成式 LDO。