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‌CDC3S04 四通道正弦波时钟缓冲器技术文档总结

科技绿洲 2025-09-17 10:02 次阅读
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该CDC3S04是一款四通道低功耗低抖动正弦波时钟缓冲器。它可以使用 将单个主时钟缓冲到多个外设。四个正弦波输出 (CLK1–CLK4) 设计用于最小的通道间偏移和超低附加输出抖动。

每个输出都有自己的时钟请求输入,可实现专用时钟输出。这些时钟请求是高电平有效(也可以通过 I 更改为低电平有效^2^C),并生成输出信号,该信号可以发送回主时钟以请求时钟 (MCLK_REQ)。MCKL_REQ 是开源输出,支持有线或功能(默认模式)。它需要一个外部下拉电阻器。MCKL_REQ可以通过 I 更改为有线 AND 或推挽功能^2^C.
*附件:cdc3s04.pdf

该CDC3S04还提供了一个 I^2^C 接口(Hs 模式),可以 用于启用或禁用输出、选择 REQ 输入的极性以及允许控制 内部解码。

该CDC3S04具有片上高性能LDO,可接受2.3 V至2.3 V的电压 5.5 V,输出1.8 V电源。该1.8 V电源可用于为外部1.8 V TCXO供电。它 可以在 TCXO 上启用或禁用以节省功耗。

RESET输入端的低信号将输出CLK1和CLK4切换到默认状态。在此配置中,CLK1 和 CLK4 处于 ON 状态(参见 );其余设备功能不受影响。此外,RESET输入提供一个毛刺滤波器,可抑制RESET线路上典型值300 ns的尖峰,以保持误复位。器件完全复位至默认状态可通过上电周期启动 V DD_DIG .

该CDC3S04采用两个1.8V电源供电。有核心电源(VDD_DIG/GND_DIG) 用于核心逻辑和用于正弦波输出的低噪声模拟电源 (VDD_ANA/GND_ANA)。这 CDC3S04专为无序列上电而设计。两种电源电压都可以按任何顺序施加。

该CDC3S04采用 0.4 mm 间距 WCSP 封装(1.6 mm × 2 mm),并经过优化 用于低待机电流 (0.5 μA)。它的特点是在 –40°C 至 85°C 范围内工作。

特性

  • 1:4 低抖动时钟缓冲器
  • 单端正弦波时钟输入和输出
  • 超低相位噪声和待机电流
  • 每个输出的单独时钟请求输入
  • 片内低压差输出(LDO),用于低噪声TCXO电源
  • 序列号 I^2^C接口(兼容高速模式,3.4 Mbit/s)
  • 1.8V 器件电源
  • 宽温度范围,–40°C 至 85°C
  • ESD 保护:2 KV HBM、750 V CDM 和 100 V MM
  • 小型 20 引脚芯片级封装:0.4 mm 间距 WCSP(1.6 mm × 2 mm)

参数

image.png

方框图
image.png

1. 产品概述
CDC3S04是德州仪器(TI)推出的四通道低功耗、低抖动正弦波时钟缓冲器,专为移动设备设计。核心功能包括:

  • 1:4时钟分配‌:支持单主时钟输入(MCLK_IN)分配到四个独立输出(CLK1-CLK4),适用于蜂窝手机、智能终端、无线模组等场景。
  • 关键特性‌:超低相位噪声(如38.4MHz下附加抖动仅0.1ps RMS)、1.8V供电、-40°C至85°C宽温范围,集成ESD保护(2KV HBM)。

2. 核心功能模块

  • 时钟控制‌:
    • 每个输出通道可通过REQx引脚或I²C接口独立启停(默认CLK1/4常开)。
    • 支持外部请求信号极性配置(高/低电平有效),并生成主时钟请求反馈(MCLK_REQ)。
  • 集成LDO‌:
    • 输入电压2.3V-5.5V,输出1.8V/5mA,可为外部TCXO供电,支持动态开关以节能。
  • I²C接口‌:
    • 兼容高速模式(3.4Mbps),可配置输出驱动强度、LDO模式、请求信号逻辑等。

3. 电气特性

  • 功耗‌:单通道激活时典型电流0.1mA(CL=10pF@38.4MHz),待机电流仅0.5µA。
  • 时序性能‌:
    • 传播延迟3ns(典型值),通道间输出偏斜<50ps。
    • LDO启动时间100µs(COUT=2.7µF时)。

4. 封装与设计支持

  • 封装‌:20引脚WCSP芯片级封装(1.6×2mm,0.4mm间距)。
  • 设计资源‌:提供典型应用电路(如图28)、时序图及寄存器配置表(表3),支持无顺序上电(VBAT/VDD_DIG/VDD_ANA可任意顺序开启)。

5. 应用场景
典型应用于多时钟域系统,如:

  • GPS/WLAN/WiMAX模组的时钟树分配
  • 智能手机中TCXO时钟的隔离缓冲
  • 便携设备低噪声时钟管理
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