5024_nc0303d

SM5024 series
小型パッケージ採用水晶発振モジュール用 IC
■概要
SM5024 series は、基本波発振用の水晶発振モジュール用 IC です。周波数特性の優れた発振容量を内蔵した
発振回路と出力駆動能力の高い出力バッファから構成されています。小型の 6 ピンパッケージを採用していま
すので DIP 型の水晶発振器に最適です。
■特長
■外形寸法図
• 動作電源電圧範囲
(Unit:mm)
+ 0.2
1.6 − 0.1
• 動作温度範囲:− 40°C ∼ 85 °C
• 発振容量 C G, CD 内蔵
• 帰還抵抗 Rf 内蔵
• 分周機能内蔵
+ 0.2
2.8 − 0.3
0.20MIN
3V 動作時:2.7 ∼ 3.6V
5V 動作時:4.5 ∼ 5.5V
• 動作周波数範囲:∼ 30MHz ( 基本波発振 )
+ 0.1
0.15 − 0.05
1.9 ± 0.2
バージョンにより出力周波数を fo, fo/2, fo/4, fo/8
から一つ選択
• 出力ドライバビリティ
2.9 ± 0.2
8mA (VDD = 2.7V)
16mA (VDD = 4.5V)
0 to 0.15
0.12 M
1.1 ± 0.1
0.4 ± 0.1
0.95
• 出力トライステート機能内蔵
0.1
スタンバイ時出力 Hi-Z
• 出力 DUTY レベル:CMOS レベル (1/2VDD)
• モリゲート  CMOS プロセス
• パッケージ:SOT23-6 (SM5024×××H)
■アプリケーション
• DIP 型水晶発振モジュール
■シリーズ構成
バージョン名
動作電源
電圧範囲
[V]
推奨動作
周波数範囲1
[MHz]
内蔵容量 [pF]
CG
CD
出力
DUTY
レベル
SM5024AL1H
SM5024AL2H
SM5024AL3H
出力
周波数
スタンバイモード
INHN
入力レベル 発振停止 出力状態
機能
fo
2.7 ∼ 5.5
4 ∼ 30
SM5024AL4H
8
10
CMOS
fo/2
fo/4
TTL
有り
Hi-Z
fo/8
1. 推奨動作周波数は、NPC 特性確認用水晶からの目安であり、発振周波数帯を保証するものではありません。
水晶振動子の特性や実装条件により特性が大幅に変動しますので、発振特性の十分な評価のもとご使用下さい。
■オーダーインフォメーション
Device
Package
SM5024 ×××H
SOT23-6
※モリゲート  はセイコー NPC ( 株 ) の登録商標です。
SEIKO NPC CORPORATION —1
SM5024 series
■端子配置図
(Top view)
INHN
1
6
XTN
XT
2
5
VDD
VSS
3
4
Q
■端子説明
端子名
i/o
名称
説明
INHN
i
出力状態制御入力端子
XT
i
アンプ入力端子
XTN
o
アンプ出力端子
VSS
−
( − ) 電源端子
Q
o
出力端子
VDD
−
( + ) 電源端子
“L”で出力 Hi-Z
プルアップ抵抗内蔵
水晶振動子接続端子
XT, XTN の間に水晶振動子を接続
内部結線によって fo (XT 端子入力周波数 ), fo/2,
fo/4, fo/8 の中から一波を出力
■ブロックダイアグラム
VDD VSS
XTN
CGp
Rf
CDp
1/2
XT
CGn
1/2
1/2
CDn
Q
INHN
INHN = Low active
注 ) SM5024 series は発振部インバータの駆動電流を制限し、発振振幅を抑制することにより水晶電流を低減して
います。
使用する水晶振動子の特性や実装条件によっては正常に発振しない場合がありますので実機において
十分な発振起動特性のご評価をお願いします。
また、外部入力で使用する場合は、入力振幅に注意してください。
SEIKO NPC CORPORATION —2
SM5024 series
■機能説明
●スタンバイ機能
INHN 端子を Low レベルにすることで、発振部が停止し、Q 端子がハイ・インピーダンスになります。
INHN
Q
発振部
High (open)
fo, fo/2, fo/4, fo/8 の何れか一つ
動作
Low
Hi-Z
停止
■ NPC 特性確認用標準水晶データ
Cb
L
Ca
f [MHz]
R [Ω]
L [mH]
Ca [fF]
Cb [pF]
30
5.26
2.82
1.00
2.68
R
SEIKO NPC CORPORATION —3
SM5024 series
■絶対最大定格
VSS = 0V
項目
記号
電源電圧範囲
条件
定格
単位
V DD
− 0.5 ∼ + 7.0
V
入力電圧範囲
VIN
− 0.5 ∼ VDD + 0.5
V
出力電圧範囲
V OUT
− 0.5 ∼ VDD + 0.5
V
動作温度範囲
T opr
− 40 ∼ + 85
°C
保存温度範囲
T STG
− 55 ∼ + 125
°C
出力電流
IOUT
20
mA
消費電力
PD
250
mW
■推奨動作条件
● 3V 動作
特記なき場合 VSS = 0V, f ≤ 30MHz, CL ≤ 15pF
規格
項目
記号
条件
動作電源電圧
V DD
2.7
3.6
V
入力電圧
VIN
VSS
V DD
V
動作温度
TOPR
− 20
+ 80
°C
MIN
TYP
MAX
単位
● 5V 動作
特記なき場合 VSS = 0V, f ≤ 30MHz, CL ≤ 50pF
規格
項目
記号
条件
動作電源電圧
V DD
4.5
5.5
V
入力電圧
VIN
VSS
V DD
V
動作温度
TOPR
− 40
+ 85
°C
MIN
TYP
MAX
単位
SEIKO NPC CORPORATION —4
SM5024 series
■電気的特性
● 3V 動作
特記なき場合、推奨動作条件に従う。VSS = 0V
規格
項目
記号
条件
"H" レベル出力電圧
VOH
Q 端子 , 測定回路 1, VDD = 2.7V, IOH = 8mA
"L" レベル出力電圧
V OL
Q 端子 , 測定回路 2, VDD = 2.7V, IOL = 8mA
"H" レベル入力電圧
V IH
INHN 端子
"L" レベル入力電圧
VIL
INHN 端子
出力リーク電流
IZ
IDD1
消費電流
帰還抵抗
2.1
2.4
0.3
MAX
Q 端子 , 測定回路 2,
INHN = "L", VDD = 3.6V 時
測定回路 3, 負荷回路 1,
INHN = "OPEN", C L = 15pF,
単位
V
0.5
V
V
0.5
V
V OH = V DD
10
µA
V OL = V SS
10
µA
SM5024AL1H
4
8
mA
SM5024AL2H
2.5
5
mA
SM5024AL3H
2
4
mA
SM5024AL4H
1.5
3
mA
RUP
測定回路 4
25
100
250
kΩ
Rf
測定回路 5
200
600
1000
kΩ
設計値
( ウェハー内モニターパターンにて保証 )
7.44
8
8.56
pF
9.3
10
10.7
pF
CG
内蔵容量
TYP
2.0
f = 30MHz
INHN 端子 PULL UP 抵抗
MIN
CD
● 5V 動作
特記なき場合、推奨動作条件に従う。VSS = 0V
項目
記号
規格
条件
"H" レベル出力電圧
VOH
Q 端子 , 測定回路 1, VDD = 4.5V, IOH = 16mA
"L" レベル出力電圧
V OL
Q 端子 , 測定回路 2, VDD = 4.5V, IOL = 16mA
"H" レベル入力電圧
V IH
INHN 端子
"L" レベル入力電圧
VIL
INHN 端子
出力リーク電流
消費電流
IZ
IDD2
Q 端子 , 測定回路 2,
INHN = "L", VDD = 5.5V 時
測定回路 3, 負荷回路 1,
INHN = "OPEN", C L = 50pF
f = 30MHz
INHN 端子 PULL UP 抵抗
帰還抵抗
内蔵容量
MIN
TYP
3.9
4.2
0.3
単位
MAX
V
0.5
2.0
V
V
0.8
V
V OH = V DD
10
µA
V OL = V SS
10
µA
SM5024AL1H
13
26
mA
SM5024AL2H
7
14
mA
SM5024AL3H
4
8
mA
SM5024AL4H
3
6
mA
RUP
測定回路 4
25
100
250
kΩ
Rf
測定回路 5
200
600
1000
kΩ
設計値
( ウェハー内モニターパターンにて保証 )
7.44
8
8.56
pF
9.3
10
10.7
pF
CG
CD
SEIKO NPC CORPORATION —5
SM5024 series
■スイッチング特性
● 3V 動作
特記なき場合 VDD = 2.7 ∼ 3.6V, VSS = 0V, Ta = − 20 ∼ + 80°C
項目
記号
規格
条件
MIN
TYP
MAX
単位
出力立ち上がり時間
tr 1
測定回路 6, 負荷回路 1,
0.1V DD → 0.9VDD , CL = 15pF
5
10
ns
出力立ち下がり時間
tf 1
測定回路 6, 負荷回路 1,
0.9V DD → 0.1V DD, CL = 15pF
5
10
ns
55
%
100
ns
100
ns
出力 DUTY サイクル1
DUTY1
出力ディスエーブル遅延時間2
tPLZ
出力イネーブル遅延時間 2
tPZL
測定回路 6, 負荷回路 1, VDD = 3.0V,
Ta = 25°C, CL = 15pF, f ≤ 30MHz
45
測定回路 6, 負荷回路 1, VDD = 3.0V,
Ta = 25°C, CL = 15pF
1. ロットモニターにて確認
2. 発振停止機能を内蔵しているため、INHN を "H" にしても即時に正規の出力はでません。
発振開始時間を経た後、正規の信号が出力されます。
● 5V 動作
特記なき場合 VDD = 4.5 ∼ 5.5V, VSS = 0V, Ta = − 40 ∼ + 85°C
項目
出力立ち上がり時間
出力立ち下がり時間
記号
tr 1
tr 2
tf 1
tf 2
出力 DUTY サイクル1
DUTY2
出力ディスエーブル遅延時間2
tPLZ
出力イネーブル遅延時間 2
tPZL
規格
条件
測定回路 6, 負荷回路 1,
0.1V DD → 0.9VDD
測定回路 6, 負荷回路 1,
0.9V DD → 0.1V DD
MIN
単位
TYP
MAX
CL = 15pF
2.5
5
ns
CL = 50pF
5
10
ns
CL = 15pF
2.5
5
ns
CL = 50pF
5
10
ns
55
%
100
ns
100
ns
測定回路 6, 負荷回路 1, VDD = 5.0V,
Ta = 25°C, CL = 50pF, f ≤ 30MHz
45
測定回路 6, 負荷回路 1, VDD = 5.0V,
Ta = 25°C, CL = 15pF
1. ロットモニターにて確認
2. 発振停止機能を内蔵しているため、INHN を "H" にしても即時に正規の出力はでません。
発振開始時間を経た後、正規の信号が出力されます。
SEIKO NPC CORPORATION —6
SM5024 series
■測定回路
●測定回路 1
●測定回路 4
+5V
VDD
VDD
C1
Signal
Generator
RUP =
XT
Q
R1
INHN
VSS
R2
VDD
IPR
VSS
IPR
VOH
Q output
A
0V
入力信号 : 2.0Vp-p, 10MHz, サイン波 (3V 動作 )
3.5Vp-p, 10MHz, サイン波 (5V 動作 )
C1: 0.001µF
R1: 50Ω
R2: 263Ω (3V 動作 )
244Ω (5V 動作 )
●測定回路 5
●測定回路 2
XT
VDD
Rf =
Q
XTN
IOL, IZ
VDD
VSS
IZ
INHN VSS
A
A
Q
VDD
IRf
IRf
V VOL
●測定回路 6
XT
●測定回路 3
VDD
Q
X'tal
XTN
A
VSS
IDD
VDD
C1
Signal
Generator
XT
Q
●測定回路 7
R1
VSS
VDD
入力信号 : 2.0Vp-p, 30MHz, サイン波 (3V 動作 )
3.5Vp-p, 30MHz, サイン波 (5V 動作 )
C1: 0.001µF
R1: 50Ω
Signal
Generator
XT
Q
R1
VSS INHN
R1: 50Ω
SEIKO NPC CORPORATION —7
SM5024 series
●負荷回路 1
Q output
CL
(Including probe
capacitance)
CL = 15pF: t r1, tf1, DUTY1, IDD1
CL = 50pF: t r2, tf2, DUTY2, IDD2
●スイッチング時間測定波形
○出力 DUTY レベル , tr, tf
0.9VDD
Q output
0.9VDD
0.1VDD
0.1VDD
DUTY measurement
voltage (0.5V DD )
TW
tr
tf
○出力 DUTY サイクル
DUTY measurement
voltage (0.5V DD)
Q output
TW
DUTY= TW/ T
T
100 (%)
●出力ディスエーブル遅延時間・出力イネーブル遅延時間
スタンバイ時は発振が停止していますので、スタンバイ解除後、安定した出力が出るまで時間がかかります。
VIH
INHN
VIL
tPLZ
tPZL
INHN input waveform tr = tf
10ns
Q output
SEIKO NPC CORPORATION —8
SM5024 series
※このカタログに記載されている製品のご使用に際しては、次の点にご注意くださいますようお願い申し上げます。
1. このカタログに記載されている製品は、
その故障または誤作動が直接人命に関わる製品に使用されることを意図しておりません。
このような使用をご検討の場合には、
必ず事前に当社営業部までご相談ください。
なお、
事前の ご相談なく使用され、そのことに よって発生した損害 等については、当社では一切責 任を負いかねますの でご了承
ください。
2. このカタログに記載されている内容は、
特性、信頼性等の改善のため予告なしに変更されることがありますので予めご了承ください。
3. このカタログに記載されている内容は、第三者の知的財産権その他の権利を侵害していないことを保証するものではありません。
したがって、
その使用に起因する第三者の権利に対する侵害について当社は責任を負いかねますのでご了承ください。
4. このカタログに記載されている回路等の定数は一例を示すものであり、
量産に際しての設計を保証するものではありません。
5. このカタログに記載 されている製品の全 部または一部が、外国為替及び外国 貿易法その他の関係 法令に定める物資に 該当する
場合は、
それ らの法令に基づく輸 出の承認、
許 可が必要になります ので、
お客様 の方でその申請手 続きをお取りくださ るようお
願いいたします。
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http://www.npc.co.jp/
Email: sales@npc.co.jp
NC0303D
2008.10
SEIKO NPC CORPORATION —9