选型实记:这款2016封装24.576MHz有源晶振,刚好解决我工业网关的体积痛点

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选型实记:这款2016封装24.576MHz有源晶振,刚好解决我工业网关的体积痛点

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。

文件下载:SX1M24.576M10F30TNN.pdf


核心参数速览,先看能不能匹配你的需求

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

电气参数避坑指南,这几个点别踩

1. 供电真的省心,但去耦电容别省

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。

2. 使能脚千万不要随便接地

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。

3. 输出特性够用,高速场景也扛得住

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。


硬件设计&生产注意事项

管脚定义别搞反(仰视图!)

封装是2016,从底面看四个脚的定义:

  1. 使能脚EN
  2. 地GND
  3. 时钟输出OUT
  4. 电源VDD

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。

生产可靠性够硬,工业场景放心用

我特意翻了可靠性测试项,基本覆盖了工业级的所有要求:

  • 无铅回流焊峰值260℃可承受30秒,最多过3次炉,和常规SMT工艺参数匹配,不用单独调炉温
  • 跌落、振动、温冲、96小时湿热/高低温测试后,频偏变化都不超过±5ppm,第一年老化才±3ppm,长期使用不会飘
  • 24小时盐雾无腐蚀,户外设备用也没问题

最后总结

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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