セラミック発振子 (セラロック)

電子回路において基準となる規則正しいクロック信号を発生させる機能を持つ電子部品です。
電子回路における発振子の役割を人間の体に置き換えてみると、人間の心臓に相当します。

用途

マイコンのクロック信号として広範囲なエレクトロニクス機器に利用されている。特にMHz帯の高いクロック信号は、AV市場・OA市場・カーエレクトロニクス市場など幅広い用途に利用されている。

今後の市場

OA市場のUSB対応機器や自動車用の車内LAN (CAN-BUS対応機器) に代表される、従来よりも高いクロック精度の要求される市場が拡大してきている。これら高精度要求市場に対応した商品をタイムリーに提供し続けていく。

開発の方向性

これらの機器を制御するためのクロック信号を送り出す発振子は、温度や経時による変化も含め、極めて高いクロック精度を実現する必要がある。セラミック発振子の動作安定性・高信頼性の特長に加え、セラミック微細加工技術の向上と独自の圧電材料の開発に取り組み、従来のセラミック発振子では得られなかった高精度化ニーズに応え続けていく。
更に、水晶などのセラミック以外の圧電材料を用いた発振子開発にも取り組み、超高精度領域のニーズにも応えていく。

メカニズム

電圧をかけると振動するという圧電特性を利用した電子部品である。まず特定の形状 (長さ・厚みなど) に加工された圧電セラミック素子に電圧をかけると素子は歪み、振動をはじめる。この振動により特定の周波数の矩形波 (クロック) が発生する。発生したクロックはマイコンのCPUに送り出されるのだが、そのままでは回路の抵抗などで減衰し消滅するので、増幅器でクロックを増幅させ再びセラミック素子にインプットする。セラミック素子は振動を続け、クロックを発生し続ける・・・。このようにクロックを増幅・循環させることで回路には一定の周波数の電流が流れ続け、CPUに正確なクロックを供給するのである。