El generador de reloj MEMS multisalida de Microchip “más pequeño del mercado”

Microchip cuenta con el generador de reloj MEMS más pequeño del mercado: el DSC613, capaz de sustituir hasta tres cristales y osciladores en una placa, reduciendo así hasta un 80% el espacio ocupado por los componentes de sincronización. Este dispositivo elimina la necesidad de un cristal externo al integrar un resonador MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems) de bajo consumo y alta estabilidad.

Los dispositivos de sincronización son fundamentales en el funcionamiento de soluciones electrónicas compactas para Internet de las Cosas (Internet of Things, IoT) y equipos portátiles, pero las fuentes de señal de reloj han venido exigiendo tradicionalmente varios componentes para cubrir los requisitos de frecuencia de los dispositivos de consumo, ocupando así mucho espacio en la placa y aumentando el consumo. La familia de relojes DSC613 permite que los diseñadores de productos disminuyan el tamaño de la aplicación y prolonguen la autonomía de la batería.

Los diseñadores de sistemas necesitan colocar a varios cristales/osciladores cerca de los controladores para conseguir el rango de frecuencias que precisan los dispositivos inteligentes en la actualidad, o buen utilizar un generador de reloj con un cristal externo para la entrada de referencia. La familia DSC613 es una auténtica solución de un solo chip que integra un resonador MEMS y dos PLL (Phase-Locked Loops) de bajo consumo en un encapsulado DFN de 6 patillas a partir de 1,6 mm x 1,2 mm. El pequeño tamaño del encapsulado y la gran flexibilidad de frecuencia hacen que la familia resulte adecuada para dispositivos compactos que exijan un bajo consumo, como cámaras digitales, altavoces inteligentes, auriculares de realidad virtual, dispositivos de streaming y decodificadores.

El nuevo generador de reloj es una solución de 1,6 mm x 1,2 mm en un solo chip que integra un resonador MEMS y dos PLL de bajo consumo.

La gama ofrece hasta tres salidas de reloj entre 2 kHz y 100 MHz, por lo que es ideal para sistemas embebidos basados en microcontrolador. Por ejemplo, en una aplicación IoT se puede utilizar el generador de reloj para suministrar un reloj principal de referencia de MHz y un reloj en tiempo real (Real-Time Clock, RTC) de 32,768 kHz para el microcontrolador, así como otro reloj de MHz para funciones como conectividad y sensores. Incluye dos PLL fraccionales de bajo consumo con sintetizadores de reloj AnyRate que permiten al dispositivo generar cualquier frecuencia entre 2 kHz y 100 MHz. Con una corriente aproximada de 5 mA cuando funcionan tres salidas, la familia ahorra hasta un 45% de la energía si se compara con una solución formada por tres osciladores de cuarzo de bajo consumo. Para reducir aún más el consumo se puede desconectar la salida del reloj mediante la patilla de habilitación de salida.

Los productos MEMS se fabrican mediante procesos semiconductores estándar, proporcionan la misma fiabilidad y estabilidad que los circuitos integrados y su rango de temperatura es de -40 a +125°C con una estabilidad de ± 20ppm. Todos los productos cuentan con el soporte de la política de obsolescencia de Microchip, que viene marcada por sus clientes y asegura la disponibilidad de los dispositivos siempre que los clientes los necesiten.

La familia también cuenta con el soporte de la herramienta de configuración en línea ClockWorks de Microchip. Los clientes pueden introducir una configuración del reloj y recibir un número de referencia personalizado y una hoja de datos, así como muestras gratuitas, en clockworks.microchip.com/timing.

La configuración del reloj incluye la frecuencia de salida, la función de patilla de control, el tamaño del encapsulado, la precisión en PPM y el rango de temperatura. Hay hasta tres niveles de control disponibles en función del estado de carga de la placa. Asimismo, existen relojes de espectro disperso para reducir el nivel de EMI y también se ofrece soporte para aplicaciones, incluyendo directrices para el trazado de la placa y revisión de esquemas.

Principales características:

• Solución flexible que cubre un amplio rango de frecuencias sin necesidad de cristal externo.
• Solución de 1,6 mm x 1,2 mm en un solo chip que integra un resonador MEMS y dos PLL de bajo consumo.
• Ahorra hasta un 45% de la energía si se compara con una solución formada por tres osciladores de cuarzo de bajo consumo.
• Reduce el tamaño del diseño y prolonga la autonomía de la batería en diseños de IoT y portátiles.

En una aplicación IoT se puede utilizar el generador de reloj para suministrar un reloj principal de referencia de MHz y un reloj en tiempo real (Real-Time Clock, RTC) de 32,768 kHz para el microcontrolador, así como otro reloj de MHz para funciones como conectividad y sensores