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汽车电气化将会深刻影响着时钟技术的发展

(文章滥觞:EEWORLD)

对付汽车利用法度榜样全新的参考时钟办理规划供给了一些好处,如显明低落哆嗦和更大年夜的频率机动性。多年来,时钟设备不停是电信、无线根基举措措施和高速通信利用中的关键组件。时钟天生器、缓冲器和振荡器可以说是无数收集和通信系统的无名英雄。事实上,假如没有这些准时组件,互联网将陷入逗留。今世汽车本身已经成为带轮子的高速收集,假如没有它们,这些铁壳子也会故步自封。

如今汽车市场对时钟的需求越来越大年夜,此中这2大年夜趋势作为助推剂:电气化,它是由混杂动力和电动汽车(EV)推动。跟着电动汽车行业持续低落电池资源、改良充电能力和延长电动汽车行驶里程,电动汽车的应用估计将在未来10年大年夜幅增添。

另一个便是自动驾驶。当汽车装载了更多的传感器和智能系统后将会变得加倍智能,在以前的几年里,防撞检测、刹车、自动停车、变道传感器以及其他驾驶帮助技巧已经成为高端汽车的合营特性。跟着这些功能徐徐转移到中档汽车上,下一个前沿领域将环抱先辈的驾驶员帮助系统(ADAS)、自动驾驶和智能远程信息技巧上,这些技巧将进一步前进驾驶员的意识和安然性,以及整体的驾驶体验。

此外,半导体技巧的进步正在推动汽车电气化和自动驾驶背后的立异。根据IHS Markit的数据,到2025年,每辆汽车的半导体含量将从2013年的312美元增添一倍,达到652美元,每年增幅约8%。混杂动力/电动汽车电子产品和ADAS是增长最快的汽车细分市场,分手为29%和13%的复合年增长率。

虽然近年来汽车市场的立异方式有所加快,但为ADAS、自动驾驶汽车和信息娱乐利用供给参考时钟的计时技巧依旧有些后进。之前的技巧,汽车系统开拓职员不停依附于石英晶体和晶体振荡器来供给这些利用法度榜样的参考时钟。跟着系统的参考计时繁杂性的增添,最简单的办理规划是向每个新设计添加更多基于石英的组件。

这种措施有许多毛病和限定。除了增添更多组件的资源和繁杂性之外,QUARTZ对冲击和震荡效应非常敏感,这些冲击和振动效应会影响系统的经久靠得住性。汽车利用平日必要扩展其事情温度,一样平常在为- 40到+105°C之间。长光阴的高温运行会使石英零件经久老化,对产品生命周期孕育发生晦气影响。总的来说,石英器件的机能很难让汽车硬件开拓职员去设计更机动的办理规划,这些办理规划可以跟着全部系统的繁杂性而增长。

在以前,我们很难对离散频率参考进行替代,传统时钟集成电路(IC)办理规划在孕育发生非整数相关频率时,因为频率合成限定或时钟哆嗦机能下降,导致无法从单个设备天生多个独特的频率。此外,用单个时钟IC调换多个离散石英参考会增添PCB的旌旗灯号路由繁杂性,并必要在长路径上散播时钟旌旗灯号。

现在可以应用全新的参考时钟办理规划来办理这些系统级寻衅。这些办理规划具有更低的哆嗦和更大年夜的频率机动性,使得单个IC可以孕育发生多个与非整数相关的频率。它们还支持集成的旌旗灯号完备性调谐功能,以简化PCB时钟的路由和分配。

类似的准时办理规划已经在收集、通信、无线根基举措措施和工业利用中应用了许多年。为了使用这些先辈的准时技巧,汽车硬件设计职员在为新设计选择高度集成的参考时钟办理规划时,应该对哆嗦机能、频率机动性和旌旗灯号完备性进行充分斟酌。

跟着汽车利用领域的技巧立异方式继承加快,电动汽车和自动驾驶汽车(ADAS)正在推动汽车市场的下一波电气化浪潮。基于硅元件的准时办理规划多年来在收集和通信市场中前进了机能和系统级靠得住性。现在,汽车也将从类似的时钟技巧中获益,这将简化行业对统一时钟办理规划的采纳,从而前进系统靠得住性,低落汽车利用中的资源和繁杂性。

(责任编辑:fqj)

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