手机版
部分SiTime振荡器料号上升/下降时间调整
来自美国的SiTime公司自成立以来,一直致力于MEMS可编程振荡器的研发,生产,销售,创新和发展.目前正在供应的MEMS振荡器料号多达上百种,每一款都是经常繁复的设计,检验和测试,才能保证产品能够正常使用和功能发挥.虽然MEMS晶振目前的市场形势越来越好,但大多数用户对该系列产品仍知之甚少,以下我们将解读关于SiTime振荡器上升/下降时间这一重要参数.
可编程的上升/下降时间
时钟信号的上升/下降时间是决定系统特性的重要参数之一.通常,为了改善时钟信号的抖动特性,调整时钟以使时钟的上升/下降时间很短.但是,为了减少来自印刷电路板的电磁干扰(EMI)辐射,过渡时间可能会增加.
驱动容性负载的振荡器输出的上升/下降时间取决于,振荡器输出级的驱动能力和输出负载电容.假设负载电容为15pF,SiTime单端CMOS输出OSC振荡器通常具有数据手册中列出的上升/下降时间.但是,SiTime振荡器旨在为用户提供各种驱动能力选项,允许用户根据负载容量优化上升/下降时间.
要选择最佳驱动器功能,设计人员需要知道:
•上升/下降时间的系统要求
•总负载能力
•时钟分配跟踪和终止
加载驱动器最高60pF
SiTime振荡器数据表列出了几种负载容量的上升/下降时间,但对于SiTimeSiT8003,SiT8103和SiT9003器件,电容负载高达60pF,上升/下降时间在以下条件下定义(附录表1至4).
•3.3V,2.8V,2.5V和1.8V电源电压
•-40°C至85°C的完整工作温度范围
•四种驱动强度选项
使用表1至表4中的上升/下降时间数据,可以如下导出晶振输出可以完全摆动的最大频率.
图1显示了通过延迟上升/下降时间来降低谐波功率的效果.上升/下降时间显示为时钟周期的比率.如果比率为0.05,则信号非常接近方波.如果比率为0.45,则上升/下降时间将接近时钟周期的一半,从而产生接近三角波的波形.例如,如果上升/下降沿从周期的5％增加到45％,则第11个时钟谐波可以减少35dB.
图1:谐波EMI降低与上升/下降时间较慢的关系
SiTime振荡器可以在较低的电源电压下运行,以获得较慢的上升/下降时间.增加负载容量也会增加电流消耗,但上升/下降时间可能会延迟.使上升/下降时间变慢的最佳方法是选择较低的驱动能力选项.由于不需要更大的负载容量,因此功耗不会浪费.您可以通过从表1-4中选择适当的选项来实现此目的.SiTime还提供具有扩频时钟(SSC)功能的高精密性晶体振荡器,不仅可以有效降低时钟走线的EMI辐射,还可以有效降低整个网络[2].
表1:上升/下降时间,VDD=3.3V±10％,T=-40°C至85°C
*标准设备的默认选项
表2:上升/下降时间,VDD=2.8V±10％,T=-40?C至85?C
*标准设备的默认选项
表3:上升/下降时间,VDD=2.5V±10％,T=-40?C至85?C
*标准设备的默认选项
表4:上升/下降时间,VDD=1.8V±10％,T=-40?C至85?C
*标准设备的默认选项
表5:不同负载和驱动强度选项的最大频率,VDD=3.3V
*标准产品的默认选项
表6:不同负载和驱动强度选项的最大频率,VDD=2.8V
*标准产品的默认选项
表7:不同负载和驱动强度选项的最大频率,VDD=2.5V
*标准产品的默认选项
表8:不同负载和驱动强度选项的最大频率,VDD=1.8V
*标准产品的默认选项
此外,表5至表8总结了每个电源电压的不同驱动容量和负载容量可以完全摆动的最大频率.使用这些表的排序方法如下.
1.选择电源电压表.
2.请参阅表1-4中突出显示的列.这些色谱柱是标准的驱动能力.如果相对于负载能力的上升/下降时间足以满足您的应用,请订购此标准.
3.如果需要不同于标准SiTime晶振提供的上升/下降时间,请在表1至表4中查找具有应用所需的上升/下降时间的色谱柱,并参见表5至表8.估计可以完全摆动的最大频率.例如,如果在45pF的负载下选择VDD=2.5V(表3)的驱动器功能选项4,则可以完全摆动的最大频率为75MHz,如选项4的列和表7中的45pF的列所述.它变成了.
4.确认上升/下降时间和最大频率在可接受的限制范围内后,在订购所选驱动器功能选项时联系SiTime.
3减少上升/下降时间以降低EMI
根据应用,可以通过选择较慢的上升/下降时间来降低EMI.这是因为如果上升/下降时间被延迟,则时钟信号的谐波分量减小,并且可以减少这些谐波处的EMI辐射.
相关技术支持
- FCD-Tech石英晶体F2520A-30-50-K-30-F-34.000MHz术语和定义理论
- ECS许多应用需要石英振荡器ECS-100AX-110.5和其他定时解决方案
- Abracon超小型ABS05-32.768KHZ-T音叉晶体专为节能MCU而优化
- Bliley压控晶振BVCS5-24.000MHZMDN-ABCBT如何工作？
- Microchip用于嵌入式系统的新型PIC18F06Q20微控制器(MCU)
- Golledge下一代GSRFTA0942A频率控制5G网络的解决方案
- CTS最新推出的OCXO完美应用于各个领域
- 遥遥领先的Harmony Electronics Corp.用水晶增强安全驾驶
- 了解遥遥领先的SIWARD希华晶体振荡器
- 领先全球Skyworks晶振为下一代Wi-Fi 6/6E设备提供前所未有的能效
