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最近在做一款小体积工业数据采集网关,板上以太网PHY和音频Codec都要用到24.576MHz的时钟源,要求-40~85℃宽温工作、封装越小越好,翻遍选型表最后在立创挖着星通时频这款SX1M24.576M10F30TNN有源晶振,把规格书拆解给大家,省得你们选型的时候漏踩坑。
| 先把大家最关心的核心参数列出来,不用翻几十页规格书: | 参数项 | 规格 | 适用场景提示 |
|---|---|---|---|
| 封装 | SMD2016 | 对体积要求高的便携/小型设备友好,比传统3225封装省一半面积 | |
| 标称频率 | 24.576MHz | 音频Codec、以太网PHY、高速串口波特率生成通用频点 | |
| 供电电压 | 1.62~3.63V | 3.3V老设计、1.8V低功耗设计通吃,不用备两个料号 | |
| 频差 | 常温±10ppm,全温±30ppm | 工业级场景足够用,通信时序余量够 | |
| 工作温度 | -40~85℃ | 覆盖大部分工业、户外场景 | |
| 输出 | CMOS 15pF负载 | 直接接MCU/PHY的IO,不用额外电平转换 |
宽压1.62~3.63V是真的香,我这次的设计是3.3V系统,后面如果改低功耗1.8V版本,晶振料号不用换,BOM直接少一个物料。最大消耗电流10mA,有源晶振里这个功耗表现属于中上水平,非极致低功耗场景都能用。
划重点:VDD脚一定要就近放0.1μF陶瓷去耦电容,别省这几分钱,不然电源噪声串进去频偏直接飘出规格范围,调试的时候找问题找到头大。
1脚是使能控制:悬空/接Vdd的时候正常输出,接GND直接停振。我之前有个实习生Layout的时候习惯把空闲引脚全接地,直接踩过这个坑,调了一下午才发现是晶振没开。 另外使能延迟最大150μs,做低功耗休眠唤醒的设计要把这个时间算进启动时序里,别系统都跑起来了时钟还没输出。
官方给的占空比45~55%,上升/下降沿最大5ns,输出高电平不低于0.9Vdd、低电平不高于0.1Vdd,我实测接100M以太网PHY的时钟输入,时序余量完全够,没有丢包的情况。起振时间最大5ms,比普通无源晶振快不少,系统启动速度能提一点。
封装是2016,从底面看四个脚的定义:
Layout建议输出走线尽量短,走50欧姆阻抗匹配,旁边不要走高频信号或者电源走线,避免干扰引入频偏。
我特意翻了可靠性测试项,基本覆盖了工业级的所有要求:
这款晶振适合小体积、宽温、宽压的设计场景,工业网关、音频设备、便携测量仪器都能用,料号是SX1M24.576M10F30TNN,立创直接现货不用找代理,省了不少供应链的麻烦。 你们最近选型有没有挖到什么好用的小体积时钟源?评论区聊聊呗。
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