汽车激光雷达的 MEMS 时序解决方案
LiDAR 与雷达和摄像头视觉一起,是 ADAS 系统的关键传感元件之一。精确定时和低抖动在 LiDAR 系统中至关重要。SiTime MEMS 振荡器在温度范围内提供频率稳定性,具有 AEC-Q100 1 级(-40°C 至 +125°C)可靠性。我们的差分振荡器提供超低抖动,可实现可靠、快速的数据传输。与石英振荡器相比,SiTime晶振的定时解决方案具有更高的可靠性、更好的抗冲击、振动和 EMI 能力,以及更快的启动速度。
SiTime MEMS 定时优势
一、完整的 MEMS 时钟树
扩频振荡器
低抖动差分振荡器
32.768K 振荡器 和 TCXO
精密 TCXO
二、在实际条件下最坚固
150 fs rms 抖动,出色的 PSNR
抗冲击和振动
在较宽的温度下保持稳定
22 亿小时 MTBF
三、集成 MEMS,易于使用
无 quartz 可靠性问题
在低温下可靠启动
无需盖板或屏蔽层
任何频率的交货时间短
LiDAR 系统的核心是固态激光源、检测器和模拟前端 (AFE)。ADC 对 AFE 接收到的信号进行采样。处理后,LiDAR 系统收集的数据通过 PHY 发送到域控制器或 ADAS 计算机。存在许多不同的接口,例如以太网、FPD-Link (TI) 或 GMSL (Analog Devices)。Automotive Serdes Alliance (ASA) 或 MIPI A-PHY 等开放标准正在出现。根据接口的不同,将需要一个单端或一个差分 clock。
汽车激光雷达
存在几种测量方法:飞行时间 (ToF)、调频连续波或时间数字转换 (TDC)。精确计时对于保证系统的准确性起着重要作用。SiT9396 和 SiT9397 的低抖动使这些器件非常适合为 LiDAR 应用的模拟部分提供时钟。
使用 ADC 时,抖动会导致量化误差。当 clock上出现过度的 jitter 时,换句话说,当 clock edge 来得太早或太晚时,ADC 会在错误的时刻对 incoming signal 进行采样。数据流中的错误值会严重影响系统的功能。
SiTime 硅 MEMS 振荡器出色的动态性能有助于系统符合 SOTIF(预期功能的安全性)。MEMS 振荡器确保 clocks 在其整个生命周期内保持在规格范围内,无论环境如何变化。
1、温度范围 -40°C 至 +125°C
2、频率稳定性控制良好:在整个温度范围内为 < ±30 ppm,包括 10 年老化 (SiT939x),TCXO (SiT538x) 低至 ±0.1 ppm)
3、对温度快速变化 dF /dT 具有出色的频率响应,低至 < ±3.5 ppb/°C (SiT538x)。
SiTime MEMS 定时优势
一、完整的 MEMS 时钟树
扩频振荡器
低抖动差分振荡器
32.768K 振荡器 和 TCXO
精密 TCXO
二、在实际条件下最坚固
150 fs rms 抖动,出色的 PSNR
抗冲击和振动
在较宽的温度下保持稳定
22 亿小时 MTBF
三、集成 MEMS,易于使用
无 quartz 可靠性问题
在低温下可靠启动
无需盖板或屏蔽层
任何频率的交货时间短
LiDAR 系统的核心是固态激光源、检测器和模拟前端 (AFE)。ADC 对 AFE 接收到的信号进行采样。处理后,LiDAR 系统收集的数据通过 PHY 发送到域控制器或 ADAS 计算机。存在许多不同的接口,例如以太网、FPD-Link (TI) 或 GMSL (Analog Devices)。Automotive Serdes Alliance (ASA) 或 MIPI A-PHY 等开放标准正在出现。根据接口的不同,将需要一个单端或一个差分 clock。
用于 LiDAR 的 MEMS 时序解决方案
设备 | 主要特点 | 关键价值 |
Single-ended Oscillator SiT8924 1 至 110 MHz |
高达 -55°C 至 +125°C ±20 ppm 稳定性 2016、2520、3225 包 |
高可靠性 扩展温度范围 占地面积小 |
Single-ended Oscillator SiT9025 1 至 110 MHz |
高达 -55°C 至 +125°C 扩频 可配置的上升/下降时间 2016、2520、3225 包 |
高可靠性 扩展温度范围 降低 EMI |
差分晶振 SiT9396 1 至 220 MHz SiT9397 220 至 920 MHz |
低抖动:< 150 fs RMS 在 -40 至 +125°C 范围内保持 ±30、±50 ppm 的稳定性 LVPECL、LVDS、HCSL、低功耗 HCSL、FlexSwing™ 2016、2520、3225 包 |
高可靠性 低抖动 支持具有苛刻抖动要求的接口,例如 PCI-Express 和 10 GB 以太网 |
超级 TCXO SiT5386 1 至 60 MHz SiT5387 60 至 220 MHz |
在 -40 至 +125°C 范围内具有 ±0.1、±0.2、±0.25 ppm 的稳定性 ±1 ppb/°C 频率斜率 低抖动:0.31 ps RMS 可选电压或数字频率控制 |
高精度 出色的频率稳定性和快速温度梯度 不会因微跳转而丢失 GNSS 信号或 V2X 断开连接 |
汽车激光雷达
存在几种测量方法:飞行时间 (ToF)、调频连续波或时间数字转换 (TDC)。精确计时对于保证系统的准确性起着重要作用。SiT9396 和 SiT9397 的低抖动使这些器件非常适合为 LiDAR 应用的模拟部分提供时钟。
使用 ADC 时,抖动会导致量化误差。当 clock上出现过度的 jitter 时,换句话说,当 clock edge 来得太早或太晚时,ADC 会在错误的时刻对 incoming signal 进行采样。数据流中的错误值会严重影响系统的功能。
SiTime 硅 MEMS 振荡器出色的动态性能有助于系统符合 SOTIF(预期功能的安全性)。MEMS 振荡器确保 clocks 在其整个生命周期内保持在规格范围内,无论环境如何变化。
1、温度范围 -40°C 至 +125°C
2、频率稳定性控制良好:在整个温度范围内为 < ±30 ppm,包括 10 年老化 (SiT939x),TCXO (SiT538x) 低至 ±0.1 ppm)
3、对温度快速变化 dF /dT 具有出色的频率响应,低至 < ±3.5 ppb/°C (SiT538x)。