使用振盪器取代缺料的電容

(圖片來源：SiTime)

目前的電容缺料時間長達一年以上，拖延的情況迫使廠商延後新設計上市的時程。業界專家表示，此短缺狀況會繼續惡化，之後才會好轉。有些預測更指出，電容會持續短缺到 2020 年，甚至更久。有鑑於此，許多公司已在尋求新的策略，以減少對電容的依賴。有個解決方案是使用振盪器，而非諧振器。此解決方案也能修正其他設計問題。

以下列出三個理由支持用振盪器取代石英晶體諧振器 (XTAL)，並說明為何這是較好的解決方案。

1) 諧振器需要負載電容，振盪器不必

設計若不需要電容，就表示無需等候零件。

大多數的諧振器都需要負載電容，以提供移相和持續振盪。相反地，振盪器則在單一封裝內結合了諧振器和振盪器 IC，且在晶片上具有電容量。這麼做是為了確保諧振器與振盪器電路匹配，就無需用外部電容微調諧振頻率。此外，若使用 SiTime 的 32 kHz MEMS 振盪器，就無需電源供應器解耦電容。

(圖片來源：SiTime)

2) 振盪器需要的電路板空間較小

依照目前可取得的最小晶體諧振器，再考量其所需電容，佔用的總電路板空間超過 6 mm²。相較之下，以目前可取得的最小 MEMS 振盪器，總共才使用 1.7 mm² 的電路板空間。這樣能有效地將覆蓋區尺寸縮小為不到三分之一。

(圖片來源：SiTime)

使用振盪器可進一步縮減計時覆蓋區和 BOM，原因在於這是主動電路，有輸出驅動器，能驅動兩至三個負載，視驅動強度而定。因此，一個振盪器就能取代多個晶體諧振器以及相關的電容。

3) SiTime 的振盪器目前可供貨

缺乏電容 (目前供貨不足，前置時間又長)，大多數諧振器便無用武之地。然而，SiTime 的 MEMS 振盪器現在可以供貨，並可在寬廣的工作範圍內提供多種頻率、電壓及穩定性。

製造電容和晶體諧振器等元件時會用到專門的材料和製程，但 SiTime 的 MEMS 振盪器則是用標準半導體封裝和製程。透過龐大半導體產業的基礎設施 (具有極高生產力、眾多廠商、許多製造設施和相容製程)，目前已經有極為健全的供應鏈可生產矽 MEMS 振盪器。

此外，SiTime 振盪器的架構採可編程的設計。大量的空白 MEMS 振盪器在生產後會先進行庫存，然後再依照客戶的規格進行編程。因此，以標準製程和材料製造的 MEMS 振盪器，再加上其可編程性，可提供極高的彈性、龐大的擴充能力，以及超短前置時間。

預先編程的 SiTime 振盪器目前可在 Digi-Key Electronics 訂購。若要在實驗室立即對零件進行編程，請取得 Time Machine II 編程器和一些空白振盪器，即可打造自訂零件。

若要深入瞭解振盪器的優勢，請閱讀 SiTime 的白皮書：使用振盪器而非晶體諧振器的八大理由。