3.3 V/5 V ECL Quad Differential Driver/Receiver MC10EP17与MC100EP17：高性能解决方案

在电子设计领域，对于高速信号处理和传输的需求日益增长。今天，我们来深入了解一下 ON Semiconductor 推出的 3.3 V/5 V ECL 四通道差分驱动器/接收器 MC10EP17 和 MC100EP17，看看它们在高速应用中能为我们带来怎样的表现。

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产品概述

MC10/100EP17 是基于 EP17 设备的 4 位差分线路接收器。其高频输出提供了超过 3.0 GHz 的最大频率，这使得该设备非常适合用于缓冲超高速振荡器。此外，它还具有内部增益两级设计，使其成为高带宽放大器应用的理想选择。

产品特性

电气特性

• 低传播延迟：典型传播延迟为 220 ps，能够实现快速的信号传输，减少信号延迟带来的影响。
• 高工作频率：典型最大频率超过 3.0 GHz，满足高速信号处理的需求。
• 宽工作电压范围：
  • PECL 模式下，工作电压范围为 (V{CC}=3.0 ~V) 至 5.5 V，(V{EE}=0 ~V)。
  • NECL 模式下，工作电压范围为 (V{CC}=0 ~V)，(V{EE}=-3.0 ~V) 至 -5.5 V。

其他特性

• 开放输入默认状态：未使用的输入引脚可以保持开放，不会影响设备其他部分的正常运行。
• 输入安全钳位：为输入提供保护，防止过压损坏。
• VBB 输出：内部生成的参考电压输出，可用于单端输入条件下的参考电压，也可用于交流耦合输入的偏置。
• 环保特性：这些设备无铅、无卤素，符合 RoHS 标准，体现了环保理念。

引脚说明

引脚	功能
D[0:3], D[0:3]	ECL 差分数据输入
Q[0:3], Q[0:3]	ECL 差分数据输出
VBB	参考电压输出
VCC	正电源
VEE	负电源

当引脚保持开放时，默认输出为低电平。

电气参数

最大额定值

符号	参数	条件 1	条件 2	额定值	单位
Vcc	PECL 模式电源	VEE = 0V		6	V
VEE	NECL 模式电源	Vcc = 0V		-6	V
V1	PECL 模式输入电压 NECL 模式输入电压	VEE = 0V Vcc = 0V	Vi ≤ Vcc Vi ≥ VEE	6 -6	V
lout	输出电流	连续 浪涌		50 100	mA
I8B	VBB 灌/拉电流			±0.5	mA
TA	工作温度范围			-40 至 +85	°C
Tstg	存储温度范围			-65 至 +150	°C
BJA	热阻（结到环境）	0 lfpm 500 lfpm	TSSOP - 20 WB	140 100	°C/W
BJc	热阻（结到外壳）	标准电路板	TSSOP - 20 WB	23 至 41	°C/W
Tsol	波峰焊（无铅）			265	°C

需要注意的是，超过最大额定值可能会损坏设备，影响其功能和可靠性。

直流特性

不同工作模式和温度下，设备的直流特性有所不同。例如，在 PECL 模式下，当 (V{CC}=3.3 ~V)，(V{EE}=0 ~V) 时，电源电流在 -40°C 至 85°C 范围内为 42 - 68 mA；输出高电压在 -40°C 时为 2165 - 2415 mV，在 25°C 时为 2230 - 2480 mV，在 85°C 时为 2290 - 2540 mV 等。这些参数为我们在不同工作条件下使用设备提供了重要参考。

交流特性

符号	特性	-40°C			25°C			85°C			单位
Min	Typ	Max	Min	Typ	Max	Min	Typ	Max
fmax	最大频率		>3			>3			>3		GHz
tPLH, tPHL	输出差分传播延迟	125 150	200 220	275 300	150 180	220 250	300 320	200 200	260 290	350 360	ps
tJITTER	时钟随机抖动（RMS）		0.132 0.143 0.148 0.129 0.129	0.2 0.3 0.3 0.3 0.3		0.147 0.159 0.146 0.131 0.142	0.2 0.3 0.3 0.3 0.3		0.154 0.156 0.169 0.147 0.168	0.3 0.3 0.3 0.3 0.3	ps
VPp	输入电压摆幅（差分配置）	150	800	1200	150	800	1200	150	800	1200	mV
t tf	输出上升/下降时间 Q,(20% - 80%)	100	160	220	100	170	230	120	190	250	ps

这些交流特性表明，MC10EP17 和 MC100EP17 在高速信号处理方面具有出色的性能。

封装与订购信息

该设备采用 TSSOP - 20 WB 封装，提供无铅版本。订购信息如下：	设备	封装	包装
MC10EP17DTG	TSSOP - 20 WB（无铅）	75 个/管
MC100EP17DTG	TSSOP - 20 WB（无铅）	75 个/管

应用注意事项

• VBB 引脚使用：当使用 VBB 引脚时，需要通过 0.01 μF 电容对 VBB 和 (V_{CC}) 进行去耦，并将灌/拉电流限制在 0.5 mA。当不使用时，VBB 应保持开放。
• 热平衡：设备需在热平衡建立后才能满足规格要求，建议在测试插座或印刷电路板上安装时，保持横向气流大于 500 lfpm。
• 输入输出参数：输入和输出参数与 (V_{CC}) 成 1:1 变化，(VEE) 有一定的变化范围，具体可参考文档中的说明。

总结

MC10EP17 和 MC100EP17 以其高速、高性能和宽工作电压范围等优点，为高速信号处理和传输提供了优秀的解决方案。在实际应用中，我们需要根据具体需求合理选择工作模式和参数，并注意相关的应用注意事项，以充分发挥设备的性能。你在使用类似设备时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验。