‌LMK02000精密时钟调节器技术文档总结

LMK02000精密时钟调节器结合了抖动清除/修复、乘法和参考时钟分配的功能。该器件集成了高性能 Integer-N 锁相环 （PLL）、三个 LVDS 和五个 LVPECL 时钟输出分配模块。

每个时钟分配模块包括一个可编程分压器、一个相位同步电路、一个可编程延迟、一个时钟输出多路复用器以及一个LVDS或LVPECL输出缓冲器。这允许将参考的多个整数相关和相位调整副本分发到八个系统组件。

时钟调节器采用 48 引脚 WQFN 封装，封装与同系列中的其他时钟器件兼容。
*附件：lmk02000.pdf

特性

• 20 fs 附加抖动
• 集成整数N分频联，具有-224 dBc/Hz的出色归一化相位噪声贡献
• 时钟输出频率范围为1至800 MHz
• 3个LVDS和5个LVPECL时钟输出
• 每个时钟输出上都有专用的分频器和延迟模块
• 引脚兼容系列时钟器件
• 3.15 至 3.45 V 工作电压
• 封装：48引脚WQFN（7.0 x 7.0 x 0.8 mm）

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
LMK02000是德州仪器（TI）推出的高精度时钟调节芯片，集成整数型锁相环（PLL）和时钟分配功能，支持1-800MHz输出频率范围，适用于低抖动时钟生成与分配。核心特性包括：

• ‌超低抖动‌：20 fs附加抖动，归一化相位噪声达-224 dBc/Hz。
• ‌多输出接口‌：3路LVDS + 5路LVPECL输出，每路独立可编程分频/延迟。
• ‌封装兼容性‌：48引脚WQFN封装（7.0×7.0×0.8 mm），与同系列器件引脚兼容。

‌2. 功能模块‌

• ‌PLL部分‌：支持整数分频（R/N分频器），电荷泵增益可调（1x至32x），相位检测频率达40 MHz。
• ‌时钟分配‌：每路输出含分频器（2-510倍）、同步电路、可调延迟（0-2250 ps，步进150 ps）及输出缓冲器。
• ‌控制接口‌：通过MICROWIRE串行协议（CLKuWire/DATAuWire/LEuWire）配置寄存器。

‌3. 关键应用场景‌

• 数据转换器时钟
• 网络设备（SONET/SDH、DSLAM）
• 无线基础设施、医疗设备及航空航天

‌4. 电气特性‌

• ‌工作电压‌：3.15-3.45 V，功耗典型值145.8 mA（全输出启用）。
• ‌输出性能‌：
  • LVDS：差分电压250-450 mV，偏移容差±35 mV。
  • LVPECL：输出摆幅660-965 mV，支持50Ω端接至Vcc-2V。
• ‌抖动指标‌：旁路模式下附加RMS抖动20 fs（12 kHz-20 MHz带宽）。

‌5. 设计要点‌

• ‌电源管理‌：需外接1μF（Bias引脚）、10μF（LDObyp1）和0.1μF（LDObyp2）电容。
• ‌同步控制‌：SYNC*引脚实现多路输出相位对齐，需保持低电平>1个输入周期。
• ‌编程流程‌：需按顺序配置寄存器（R0-R7、R11、R14-R15），R14为必配寄存器。

‌6. 安全与可靠性‌

• ESD防护：HBM >2 kV，CDM >1.2 kV，需在防静电环境下操作。
• 工作温度：-40°C至85°C，结温限值125°C。

‌7. 文档结构‌
包含功能框图、引脚定义、电气参数表、时序图及典型应用电路，完整覆盖硬件设计到软件配置需求。