車用小型晶振的開發
車載 LAN
現在的車載 ECU 間的通信中用的 CAN 是經 ISO11898 和 ISO11519-2 認證的通信規格,大通信速度可達 1Mbps。這 里所使用的時鐘設備的精度是由可達到 ECU 間的通信標準的配 備條件來決定的,一般來說±3,000ppm 精度的話是不會產生使 用上的問題。
另外,FlexRay 通信速度大可提高到 10Mbps,并且還能 實現 X-by-Wire 的實時控制,是一種可用于轉向和剎車、懸掛等 控制中的通信方式。和 CAN 相比的話由于其通信速度加快了, 所以要求精度必須在 ±500ppm 以內。
作為近的熱門話題,車載 Ethernet 的討論正在進行中。 Ethernet 是一種通過 IEEE802.3 標準化的通信方式,主要在 OA 設備等中被運用于 100BASE-T 等。將其導入汽車 LAN,可應用 于情報系統、相機的圖像信號傳輸等。這里的通信用時鐘設備 也起著重要作用,需要數百 ppm 的精度。
像這樣通過 CAN 來普及的車載 LAN 需要大容量高精度的 通信,與此同時時鐘設備也需要高精度。
時鐘設備
車載用晶振從插腳型產品向8045 →5032 →3225 和小型化轉變。這是由于晶體產品整體的包裝都在往小型化方向轉變,加上汽車特殊的高溫動作(+150℃)的要求,對提高焊接裂紋耐性等的要求也提高了。特別是為了提高ECU 的處理性能,動作頻率趨于高頻化,可以預見小型化的需求將更加激烈。車載用電子元器件中:
1. 廣范圍的動作溫度(-40 ~+125℃、根據場合不同也可達到+150℃)
2.AEC-Q200 所代表的高信賴性
3. *等品質面的高要求
案例公司村田制作所已將滿足這些要求的車載用晶振(HCR®)產品化。HCR®是以CERALOCK®的包裝為基本構造,在內部安裝了芯片的新產品,滿足了CERALOCK. 所達不到的高頻率、高精度的要求。主要特征是:
1. *防止灰塵顆粒的制造工藝
2. 焊接裂紋耐性提高的產品設計
3. 實現了和現有的大尺寸晶體同等特性的小型尺寸
晶振有時會因為灰塵而發生不振動的慢性不良,所以*成為了重點。村田從生產線的構造階段開始,以不產生灰塵,并通過去除檢查確立了*的灰塵排除技術。焊接裂紋通過電路板電極尺寸的設計,達到熱沖擊在3000 周期時裂紋進展率也能控制在50% 以下。包裝采用的是CERALOCK. 年實踐下來的*的非密封包裝“cap chip ”的構造。這是一種采用在陶瓷平板上將金屬帽用樹脂密封的簡單構造,可以大限度利用基板面積,使產品尺寸的比例足以安裝大型的芯片,在實現低ESR 的同時,兼備高經濟性。