踩坑笔记:创捷ROA1000080 3225封装100MHz有源晶振选型&设计指南

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踩坑笔记:创捷ROA1000080 3225封装100MHz有源晶振选型&设计指南

最近做工业级低功耗网关的BOM选型,挖到创捷电子(TROQ)这颗型号为ROA1000080的有源晶振,参数刚好匹配我们-40~85℃宽温、1.8V供电的需求,把规格书里的核心要点和设计注意事项整理出来,给同行选型避坑做参考。

文件下载:ROA1000080.pdf


一、核心参数速览 (直接挑工程师最关心的列)

这颗是3.2*2.5mm贴片封装的有源OSC,核心参数如下: 参数项 规格值 备注
标称频率 100MHz 三次泛音振荡模式
频率公差 ±20ppm 包含温漂在内全温区间的总偏差,常规工业场景够用
年老化率 ±3ppm/年 行业中等水平,对时钟精度要求不苛刻的场景不用额外校准
供电电压 1.8V 最大工作电流10mA,低功耗场景友好
工作温度 -40℃~85℃ 完全覆盖工业级温度要求,车载非前装场景也能凑合用
输出电平 CMOS VOH≥0.9VDD、VOL≤0.1VDD,跟同电压域的MCU/PHY直接匹配不用做电平转换
湿敏等级 Level 1 出厂后不用烘烤直接上机,生产环节省很多事

二、硬件设计注意事项

1. 引脚定义别接错

4个引脚的功能明确,画原理图的时候注意别搞混:

1脚:使能控制脚,≥0.7VDD为正常工作,≤0.3VDD时钟输出关断;如果不需要关断功能直接接VDD就行,别悬空,容易受干扰误关断 2脚:GND,直接接主地 3脚:时钟输出,走线尽量短,走50Ω阻抗匹配线,旁边不要走高速信号避免串扰 4脚:VDD,必须靠近引脚放一颗0.1μF的陶瓷去耦电容,再串个100Ω小电阻滤电源噪声效果更好

2. 时序参数匹配

启动时间最大10ms,上电后要留够余量再配置后级的时钟相关外设;上升下降时间最大5ns,100MHz的频率下不会有边沿问题,不用额外做信号整形。


三、生产焊接要点

这颗的无铅回流焊参数给的很明确,提前给SMT工厂定好工艺上限,避免过炉烧坏:

  1. 升温速率最大3℃/s,降温速率最大6℃/s,避免温度应力过大导致内部晶片偏移
  2. 峰值温度最高260℃,217℃以上的熔融时间控制在60~150s之间,最多允许过3次回流焊,返修的时候注意控制次数
  3. 手工焊的话烙铁温度别超过300℃,焊接时间控制在10s以内,避免长时间高温损坏器件

四、可靠性兜底

厂商给的可靠性测试都是按工业级标准做的,我挑几个对环境要求高的场景比较重要的列:

  • 85℃/85%RH高温高湿存储96小时、-40~125℃极限存储96小时无失效
  • 10次-55℃~85℃温冲,1000G机械冲击、10~55Hz振动6小时都能正常工作
  • 氦检漏漏率≤1×10⁻³Pa·cm³/s,户外高湿、轻微粉尘场景不用额外做三防也能稳定工作

最后碎碎念

这颗整体看下来性价比还不错,目前我们测了20多片样片,高低温下频率偏差都在15ppm以内,稳定性还可以,适合工业控制、嵌入式主板、低功耗通信设备这类场景用。 你们平时选3225封装100MHz有源晶振都爱用哪家的?踩过什么坑?评论区聊聊~

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