ZHCAFD6 June 2025 CDC6C
体声波是一种微谐振器技术,能够将高精度和超低抖动时钟直接集成到包含其他电路的封装中。BAW 由夹在两个电极之间的压电材料组成,可将电能转换为机械声能,产生可靠的振荡,从而实现高频、稳定的时钟输出。请阅读技术文章关于 TI BAW 谐振器技术需要了解的五大要点,了解更多详情。
CDC6C 将 BAW 谐振器技术与低抖动、低功耗整数输出分频器 (IOD) 以及 LVCMOS 输出驱动器集成于一体,这使其能够在 250kHz 至 200MHz 的频率范围内灵活输出频率。图 2-1 详细说明了 CDC6C 内部方框图。该器件集成了多个低噪声、低压降 (LDO) 稳压器,可降低电源噪声,提供干净的时钟输出。内部精密温度传感器向频率控制逻辑模块提供数据,以减少振荡频率偏差。这些频率校正功能使 CDC6C 能够将输出频率维持在 ±50ppm 的误差范围内(该误差范围已考虑所有内部误差源及 10 年老化因素)。
CDC6C BAW 振荡器采用行业标准的小型封装(3.2mm × 2.5mm、2.5mm × 2.0mm、2.0mm x 1.6mm 和 1.6mm x 1.2mm)。与无源晶体谐振器不同,CDC6C 振荡器无需外部调谐电容器,如图 2-2 所示,这既可以减小 PCB 尺寸,又能降低 BOM 成本。
图 2-2 CDC6C 振荡器可用封装和布局示例CDC6C 在引脚和封装上与市场上许多单端 4 引脚石英振荡器的焊盘布局兼容,通常无需更改任何周边元件即可直接替换。在此处阅读更多信息:BAW 振荡器的通用焊盘布局案
CDC6C 具有许多优势,包括频率灵活性、温度稳定性、电源噪声抗扰度等。以下表格总结了这些优势,并展示了 BAW 振荡器如何解决在使用石英振荡器时存在的设计限制。有关其他信息,请参阅以下应用手册:
表 2-1 概述了 BAW 在频率灵活性、温度稳定性以及降低振动和机械冲击敏感性方面相较传统石英振荡器的优势。
| 参数 | 石英晶体 | BAW | 优势 |
|---|---|---|---|
| 频率灵活性 | 输出频率通过机械参数控制,一旦截止,就无法修改这些参数。 | 单个 IC 通过一次性编程 (OTP) 缓解供应限制,支持大范围频率。 | BAW 振荡器 |
| 温度稳定性 | 未经补偿的石英振荡器的频率与温度的响应关系类似于具有较大 ppm 变化的抛物线曲线。 | ±10ppm(保持温度范围外的温度稳定性) | BAW 振荡器 |
| 振动 | 可高达 +10ppb/g。通常不会通过 MIL-STD 标准。 | 通常为 1ppb/g。通过 MIL_STD_883F 方法 2002 条件 A | BAW 振荡器 |
| 机械冲击 | 通常不会通过 MIL-STD 标准。可能会在 2,000g 时失败。 | 变化小于 0.5ppm,高达 1500g。满足 MIL_STD_883F 方法 2007 条件 B | BAW 振荡器 |
表 2-2 概述了 BAW 在降低电源噪声、降低故障率、频率灵活性、可靠供应链和通用焊盘布局方面的优势。
| 参数 | 石英晶体限制 | BAW 振荡器设计 |
|---|---|---|
| 电源噪声 | 通常没有集成式 LDO | 集成 LDO,可改进电源噪声抑制(500kHz 时 PSRR 为 -72dBc、纹波为 50mV) |
| 故障间隔平均时间 | 3300 万小时运行时间 | 33 亿小时运行时间 |
| 频率灵活性 | 受谐振器晶体的限制;不同的频率需要不同的谐振器晶体 | 支持 LVCMOS 型号中从 250kHz 到 200MHz 的任何频率 |
| 供应链 | 多个第三方制造,可支持不同元件(谐振器、ASIC、封装)的构建。 | 由 TI 内部制造、组装和封装 |
| 焊盘图案 | 焊盘图案取决于供应商 | 通用——业界通用封装 |