MEMS时脉大幅缩减可穿戴设备电池功耗

2014-06-09 08:25:54来源: 互联网 关键字:MEMS  可穿戴设备

    让我们面对这个一现实:大多数时候我们的行动装置都是闲置的。无论你多么沉迷于在行动装置上检查讯息、浏览网路、听音乐还是玩游戏,它大部份的时间都还是等着你去启动。然而,在这一段闲置期间,你的装置其实并未完全关闭。例如,如果蓝牙功能开启,它每隔几秒钟就必须唤醒,以确定是否有配对装置想传输资料。同样地,它还必须定期检查按钮的点选、无线网路活动,以及进行电池监控功能。

    根据SiTime公司表示,其全新的高精度即时时脉(RTC)可在这些作业期间节省50%或更多的电源,并使电池的使用寿命增加至少一倍。

SiTimes高精确TCXO为感测器、蓝牙与Wi-Fi等实现更小取样窗口,从而有助于延长可穿戴式装置的电池寿命。

    SiTime公司执行副总裁Piyush Sevalia表示,「透过采用全新的 SiT1552 MEMS 32kHz TCXO (温度补偿振荡器)即时时脉,对于内建大电池的装置而言,所节省的功率或许不算太多,但对于搭载小型电池的物联网(IoT)和可穿戴式装置来说,却可大幅扩展使用寿命。

    每一款行动设备都有一个32kHz的 RTC 来记录时间,告诉该装置何时该唤醒以及何时履行其职责。大多数的 RTC 都具有100-250PPM的精确度,这已足以使该装置免于反应迟滞或延迟了。然而,对于像蓝牙配件等即时装置,即使是达到20PPM都意味着该软体设计者必须包括缓冲时间,才能确保外部装置在资料传送以前正确连接。

    基本上,这表示软体设计者在唤醒作业开始时增加更多时间,以确保两个装置之间的通讯顺利进行,然后在作业结束装置回到闲置模式以前增加更多时间,以确保所有的资都完成传输作业。然而,透过 SiTimes SiT1552 TCXO RTC ,其准确度达业界最低的5PPM,可让软体编写人员大幅缩短缓冲时间,从而节省功率以及延长电池寿命,特别是可穿戴式装置。

    「当我们开始与客户讨论我们的即时时脉TCXO版本时,并没意识到这个问题,但他们立即告诉我们一款高精度的 RTC 能够多么显著地延长电池寿命——尤其是可穿戴式装置,」Sevalia表示。

SiTimes以温度控制的MEMS振荡器(TCXO)采用独特的3D晶片堆叠,其125微米厚的微型MEMS晶片以覆晶安装在内含电子元件的ASIC底部焊点之间。

    该SiT1552 TCXO 采用与其于去年发表的 SiT15xx (20-100PPM)所用的相同 TempFlat 技术。透过增加晶片上温度感测器以及一款「类比温度—数位转换器」(ADC),SiTime能够提高精确度至±5PPM。该 SiT1552 TCXO 采用1.5×0.8×0.55mm的晶片级封装(CSP),大约是石英晶体的六分之一大小,据称是目前最小的即时时脉,且其功耗还不到1微安(mA)。该 MEMS 晶片即小且薄(厚度仅400×400×125微米),使其适于内含电子元件的ASIC底部焊球之间。

    该 SiT1552 也瞄准需要长期精确度的装置制造商,例如智慧仪表领域等装置需要保持20年或以上的精确度。该元件具有500亿小时的使用寿命以及涵盖 SiTime 的终身保固。 SiT1552 现已量产。从SiTime于2005年成立以来,至今已出货2.2亿颗时脉晶片。

关键字:MEMS  可穿戴设备

编辑:刘燚 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/IoT/2014/0609/article_682.html
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