汽車的電裝化比如引擎控製、製動控製、轉向控製在ADAS（高級駕駛輔助係統）中更加不可或缺
，其重要性越來越高。它們都是通過ECU（電控單元）來進行控製的，作為支配其動作的時鍾源計時裝置是必須的。ECU通過和CAN、FlexRay等車內LAN相連接，需要瞬間傳輸和處理大量數據，從而需要高品質、高精度的時鍾。

 

村田製作所1995年就已經推出了車載用陶瓷振蕩子CERALOCK®CSTCC係列，又在2000年推出了小型的CAN（控製器區域網絡）所需的對應窄頻率公差的CSTCR、CSTCE係列，被安裝於全世界的車載電子設備中。之後推出的高精度的晶振（HCR®），不斷滿足各種各樣對時鍾的需求。本文從車載LAN的動向，以及對所使用計時裝置的性能需求著眼，介紹村田在時鍾產品方麵所作的努力。

 

 

現在的車載ECU間的通信中最常用的CAN是經ISO11898和ISO11519-2認證的通信規格，最大通信速度可達1Mbps。這裏所使用的時鍾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通信速度最大可提高到10Mbps，並且還能實現X-by-Wire的實時控製
，是一種可用於轉向和刹車、懸掛等控製中的通信方式。和CAN相比的話由於其通信速度加快了，所以要求精度必須在±500ppm以內。

 

作為最近的熱門話題，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設備等中被運用於100BASE-T等。將其導入汽車LAN，可應用於情報係統、相機的圖像信號傳輸等。這裏的通信用時鍾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，與此同時時鍾設備也需要高精度。

 

 

車載用晶振從插腳型產品向8045→5032→3225和小型化轉變。這是由於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，動作頻率趨於高頻化
，可以預見小型化的需求將更加激烈。車載用電子元器件中：

 

●廣範圍的動作溫度(-40～+125℃
、根據場合不同也可達到+150℃)

●AEC-Q200所代表的高信賴性

●零缺陷等品質麵的高要求

 

村田製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，在內部安裝了晶片的新產品，滿足了CERALOCK®所達不到的高頻率、高精度的要求。主要特征是：

 

●徹底防止灰塵顆粒的製造工藝

●焊接裂紋耐性提高的產品設計

●實現了和現有的大尺寸晶體同等特性的小型尺寸

 

晶(jing)振(zhen)有(you)時(shi)會(hui)因(yin)為(wei)灰(hui)塵(chen)而(er)發(fa)生(sheng)不(bu)振(zhen)動(dong)的(de)慢(man)性(xing)不(bu)良(liang)，所(suo)以(yi)零(ling)缺(que)陷(xian)成(cheng)為(wei)了(le)重(zhong)點(dian)。我(wo)公(gong)司(si)從(cong)生(sheng)產(chan)線(xian)的(de)構(gou)造(zao)階(jie)段(duan)開(kai)始(shi)，以(yi)不(bu)產(chan)生(sheng)灰(hui)塵(chen)，並(bing)通(tong)過(guo)去(qu)除(chu)檢(jian)查(zha)確(que)立(li)了(le)獨(du)有(you)的(de)灰(hui)塵(chen)排(pai)除(chu)技(ji)術(shu)。焊(han)接(jie)裂(lie)紋(wen)通(tong)過(guo)電(dian)路(lu)板(ban)電(dian)極(ji)尺(chi)寸(cun)的(de)最(zui)優(you)設(she)計(ji)，達(da)到(dao)熱(re)衝(chong)擊(ji)在(zai)3000周期時裂紋進展率也能控製在50%以下。包裝采用的是CERALOCK®常年實踐下來的獨特的非密封包裝“cap chip”的de構gou造zao。這zhe是shi一yi種zhong采cai用yong在zai陶tao瓷ci平ping板ban上shang將jiang金jin屬shu帽mao用yong樹shu脂zhi密mi封feng的de簡jian單dan構gou造zao，可ke以yi最zui大da限xian度du利li用yong基ji板ban麵mian積ji
，使shi產chan品pin尺chi寸cun的de比bi例li足zu以yi安an裝zhuang大da型xing的de晶jing片pian，在zai實shi現xian低diESR的同時，兼備高經濟性。

 

 

車載HCR®「XRCHA-F-A」係列的產品外觀如圖1所示
，產品規格如圖2所示。車載用晶體時鍾的需求很多，從16MHz到24MHz都有相應產品。采用的尺寸是2.5×2.0mm
，和同一頻帶的傳統晶體相比體積減少了37%。此外

，原來的晶振使用的是玻璃密封和熔接的是密封性的封裝，HCR®如上所述，是在平板上用金屬帽這種簡單的構造，既經濟又同時實現了高品質的晶振。主要麵向ECU、ABS、EPS、車身ECU等
，標準的高精度化車載ECU的應用。工作溫度範圍是-40～+125℃

，但是也可以被應用在+150℃的環境。

 

 

圖1: XRCHA-F-A係列產品外觀

 

 

圖2: XRCHA-F-A係列產品外觀

 

圖3: XRCHA-F-A係列的產品規格

 

 

縱觀自動控製技術，不僅高精度高性能的ECU間通信，今後還將進一步和各種各樣的傳感器節點
、外部通信情報連接。另一方麵
，追求速度和效率的車載用時鍾裝置的小型化、高精度、高信賴性包括成本都將根據顧客的需求進行開發和產品化。村田製作所在2013年8yuebadongjingdianboyouxiangongsibianchenglecuntiandezigongsi。tajiangzuoweitongshiyongyoutaociheshuijingliangdacailiaodezongheshizhongshebeizhizaoshangquchuangzaoxindejiazhi，zuidachengdutigaokehumanyidu。