自動車業界はなぜタイミングを気にする必要があるのでしょうか?
自動運転車市場は、大手自動車メーカーなどが自動運転車技術に多額の投資を行っており、加熱し続けています。自動運転車がいつ主流になるかについての議論は続いていますが、1 つ確かなことは、自動運転車の安全性が完全に実現されなければならないということです。見落とされがちな側面の 1 つは、タイミング ソリューションに関連する課題です。
現在の自動車は、インフォテインメントからバックアップ カメラに至るまで、あらゆる用途に最大 50 個のタイミング デバイスを使用していますが、自動運転車は、カメラ、レーダー、ライダー、その他のセンサーから取得した大量のデータを処理するために、さらに正確で安定したタイミングを必要とします。リアルタイム情報に基づいて重要な決定を下すエンジン制御ユニット。データ処理に遅れが生じると、車線変更時に他の車を検知できなかったり、ナビゲーションシステムに支障をきたす可能性があります。
大量のデータを確実に高速かつ確実に処理するために、設計者は 10G/40G/100G イーサネットを利用しています。これらのシステムには、低ジッターの発振器が必要です。そしてさらに重要なのは、車両の困難で動的な条件に対応できる発振器を必要とすることです。自動車システムには、高温、急速な熱変化、空気流、衝撃、振動、電気ノイズなどの環境ストレス下でも安定したタイミング信号を一貫して提供する、非常に堅牢なタイミング リファレンスが必要です。
SiTime には、これらのニーズを満たす MEMS ベースのソリューションがあります。 SiT9386 および SiT9387 低ジッター発振器は、SiTime の Elite Platform™ をベースとしています。このプラットフォームは独自の DualMEMS™ アーキテクチャを使用しており、動的な自動車環境で一般的な外部ストレス要因に対して最も信頼性の高いタイミングと最高の堅牢性を提供します。
水晶ベースの発振器と比較して、SiTime ソリューションは以下を提供します。
- 30 倍優れた衝撃および振動性能 ( 0.1 ppb/g の g 感度、50,000 g の衝撃、70 g の耐振動性)
- 20 倍優れた信頼性 (10 億時間以上の MTBF)
- ボードノイズが存在する場合のパフォーマンスが 10 倍向上 (0.02 ps/mV PSNR)
SiT938X 発振器は次の機能を提供します。
- 拡張温度範囲 (-40°C ～ +105°C) による AEC-Q100 認定
- 1 ～ 725 MHz の任意の周波数 (ほとんどのイーサネット アプリケーションに必要な 156.250000 MHz を含む)
- LVPECL、HCSL、および LVDS 出力信号タイプ
- 高速温度上昇中、全温度範囲で ±25 ppm を維持
- RMS 位相ジッター (ランダム) <300 fs (標準)
半導体のデータシートには実験室環境で測定された仕様が記載されていますが、実際の世界でデバイスがどのように動作するかを知ることが重要です。これは、発振器にとってさらに重要です。発振器の主要な仕様の一部は、AEC-Q100/200 の認定を受けていても、常にテストされているわけではない環境ストレス要因によって悪影響を受ける可能性があるためです。
車両の周囲は道路上で常に変化するため、すべてのコンポーネントが動作中に維持される非常に信頼性の高い堅牢なパフォーマンスを提供することが不可欠です。これが、自動車システムが石英などの従来のテクノロジーではなく、新しい MEMS タイミング テクノロジーに依存している 1 つの理由です。
詳細については、オートモーティブ ソリューションWeb サイトにアクセスするか、次のリソースをダウンロードしてください。
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