选型笔记:2.5×2.0mm小封装1.8V低功耗EC59系列SPXO晶振实测参考

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选型笔记:2.5×2.0mm小封装1.8V低功耗EC59系列SPXO晶振实测参考

最近做一款便携穿戴设备的硬件改版,要找1.8V供电、小封装、低功耗的普通晶振(SPXO),翻到Ecliptek的EC59系列参数挺合适,整理了下手册里的关键信息和踩坑点,给有同类需求的同行做个参考。

文件下载:EC5945ETTS-26.000M TR.pdf


一、基础信息&合规性:覆盖消费/工业场景,外贸单放心用

EC59是标准的LVCMOS输出石英时钟振荡器,封装是4脚2.0×2.5mm陶瓷SMD,也就是常说的2520封装,占板面积比传统3225封装小了近一半,非常适合空间紧张的便携设备、IoT节点、小型通信模块这类产品。 合规性方面全过:无铅、符合EU RoHS 2011/65+2015/863标准、REACH 191项SVHC要求,做出口订单也不用怕卡环保认证。


二、核心电气参数:低功耗+低抖动,选型注意档位匹配

把大家选型最关心的参数拎出来了,不同应用场景选对应档位就行: 参数项 取值范围/规格 选型提示
标称频率 1MHz~50.625MHz 覆盖绝大多数通用MCU、低速通信接口的时钟需求
总频率精度(含校准、温漂、电压波动、负载波动、1年老化、震动冲击) 可选±20/25/50/100ppm 四档 工业级测温、高精度计时场景选±20ppm档,普通消费类选50/100ppm档性价比更高
工作温度 可选-10℃~+70℃ / -40℃~+85℃两档 室外、工业环境选宽温档,室内消费类选常温档就行
供电电压 1.8V±5% 适配低功耗MCU的供电轨,不用额外做电平转换
工作电流 1~29.99MHz ≤2.5mA
30~39.99MHz ≤3mA
40~50.625MHz ≤3.5mA
同封装规格里功耗算非常低的,电池供电产品友好
待机电流(输出关断) ≤10μA 对间歇工作的低功耗设备太友好了,不用的时候直接关断时钟,功耗几乎可以忽略
RMS相位抖动(12kHz~20MHz偏移) ≤1ps 抖动指标足够支撑蓝牙、低速以太网这类对时钟稳定性有要求的通信场景
启动时间 ≤10ms 冷启动响应快,适合频繁休眠唤醒的低功耗场景

⚠️ 踩坑提醒:这款1脚是三态控制脚,不需要关断功能的话,要么浮空要么接90%Vdd以上电压才能正常输出;如果拉到10%Vdd以下,输出就会进入高阻态,我第一次打样的时候忘了接,偶尔出现晶振不工作的情况,查了半天才找到问题,建议不需要关断的设计直接把1脚接Vdd更稳妥。


三、硬件设计注意事项:按要求做少踩杂波的坑

手册里给的几个设计要求实测是真的不能省:

  1. 电源滤波必须近:Vdd和GND引脚旁边必须放0.01μF+0.1μF并联的陶瓷旁路电容,距离引脚不能超过2mm,不然输出波形杂波会明显变大,甚至出现频率偏移
  2. 负载电容别超:最大驱动负载是15pF,画PCB的时候要把走线寄生电容算进去,别再加多余的外部负载电容了
  3. 测试探头选对:测输出参数的时候一定要用<12pF电容、10倍衰减、>10MΩ阻抗、>300MHz带宽的无源探头,不然测出来的上升沿、占空比参数全是错的,别回头怪晶振不行

四、量产焊接参考:MSL1级省了烘烤步骤

这款的湿敏等级是MSL1,拆封之后直接就能上贴片机,不用提前烘烤,对生产来说太省事了,回流焊参数分两种场景:

高温锡膏回流(常规无铅制程)

  • 升温速率≤3℃/s,预热150~200℃维持60~180s
  • 217℃以上维持60~150s,峰值温度最高260℃,最多持续10s,推荐峰值控制在245~250℃
  • 降温速率≤6℃/s,整个回流过程不超过8分钟
  • 手工焊:260℃最多焊5秒,最多焊2次

低温锡膏回流

  • 升温速率≤5℃/s,预热150℃左右维持60~120s
  • 峰值温度最高240℃,最多持续10秒
  • 手工焊:185℃最多焊10秒,最多焊2次

整盘编带是3000片,符合EIA-481标准,常规贴片机都能直接用。


整体用下来这款晶振的参数在同价位同封装里竞争力还是挺强的,我们做的穿戴设备实测待机功耗比之前用的其他品牌同规格晶振低了近20%。你们最近做低功耗小尺寸项目都在用啥晶振?欢迎评论区交流避坑。

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