AK8135F

[AK8135F]
AK8135F
Multi Clock Generator with VCFS
AK8135Fは、VCFS(Voltage Controlled Frequency Synthesizer)及びPLLを内蔵したクロックジェネ
レータICです。 1つの24.576MHzの水晶振動子から2つのVCFS出力および周波数の異なる高精度のクロッ
クを同時に出力することができます。
特
長
□ 電源電圧
□ 低消費電流
:
:
3.0V – 3.6V
24mA typ.(全動作時、出力端子無負荷時)
□
□
:
24.576MHz
:
:
:
:
:
24.576MHz
24.99972MHz
33.332965MHz
27.000MHz
27.000MHz
:
:
±85 ppm typ.
20ppm/100msec typ.
:
:
150ps p-p typ.
150ps p-p typ.
:
:
400ps p-p typ.
400ps p-p typ.
□ 低C/N出力(REF1-4)
27.0MHz
:
72dB typ.
□
:
30ピンVSOP (鉛フリー)
マスタクロック
生成クロック
CLK1
CLK2
CLK3
REF1/2
REF3/4
□ VCFSレンジ
□ VCFS応答時間
□
低ジッタ出力
Period Jitter
CLK1-3
REF1-4
Long term Jitter
CLK1-3
REF1-4
パッケージ
■用途
HDD,DVD,BDレコーダ、DTV、STB 等
MS1181-J-02
2011/02
- 1 -
[AK8135F]
1.ブロック図
VDD1-6
CLK1
XI
Crystal
OSC
1/16
CLK2
1/12
CLK3
PLL1
XO
REF1
VCFS1
VIN1
REF1PD
REF2
REF3
REF4
VCFS2
VIN2
REF34PD
VDD
REF34PD
VDD
REF1PD
REF34PD
TEST4
TEST1
TEST2
TEST3
GND1-7
MS1181-J-02
2011/02
- 2 -
[AK8135F]
2.端子説明
2-1)端子配置図
1:XO
30:GND1
2:TEST1
29:VDD1
3:XI
28:VIN1
4:TEST2
27:VIN2
5:CLK1
26:TEST3
6:REF1PD
25:VDD2
7:VDD4
24:GND2
8:GND4
23:REF1
9:REF3
22:VDD3
10:GND5
21:GND3
11:VDD5
20:REF2
12:REF4
19:REF34PD
13:GND7
18:TEST4
14:CLK2
17:VDD6
15:CLK3
16:GND6
MS1181-J-02
2011/02
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[AK8135F]
2-2)端子機能説明
番号
1
2
3
4
5
端子名
XO
TEST1
XI
TEST2
CLK1
端子タイプ
6
REF1PD
DI
7
8
VDD4
GND4
PWR
PWR
9
REF3
DO
10
11
GND5
VDD5
PWR
PWR
12
REF4
DO
13
14
15
16
17
GND7
CLK2
CLK3
GND6
VDD6
PWR
DO
DO
PWR
PWR
18
TEST4
DO
19
REF34PD
DI
20
REF2
DO
21
22
GND3
VDD3
AO
DI
AI
DI
DO
説明
24.576MHz水晶振動子接続端子。
テスト用端子。GNDに接続してください。
24.576MHz水晶振動子接続端子。
テスト用端子。GNDに接続してください。
24.576MHz出力端子。
パワーダウン端子。
REF1PD=”H” の と き 、 REF1 を 通 常 動 作 さ せ ま す 。
REF1PD=”L” のとき、REF1 を停止します。
57kΩプルアップ。
電源端子4。
GND端子4。
REF34PD=”H”のとき 27MHz出力端子(VCFS2出力)。
REF34PD=”L”のとき ”L” となります。
GND端子5。
電源端子5。
REF34PD=”H”のとき 27MHz出力端子(VCFS2出力)。
REF34PD=”L”のとき ”L” となります。
GND端子7。
25.000MHz出力端子。
33.333MHz出力端子。
GND端子6。
電源端子6。
テスト用端子。”L”出力となります。
開放にしてください。
パワーダウン端子。
REF34PD=”H” のとき、VCFS2、REF3 および REF4 を通常
動作させます。
REF34PD=”L” のとき、VCFS2、REF3 および REF4 を停止し
ます。
57kΩプルアップ。
27MHz出力端子(VCFS1出力)。
GND端子3。
電源端子3。
REF1PD=”H” のとき 27MHz 出力端子(VCFS1出力)。
REF1
DO
23
REF1PD=”L” のとき ”L” となります。
GND端子2。
GND2
PWR
24
電源端子2。
VDD2
PWR
25
テスト用端子。GNDに接続してください
TEST3
DI
26
VCFS2周波数制御電圧。
VIN2
AI
27
VCFS1周波数制御電圧。
VIN1
AI
28
電源端子1。
VDD1
PWR
29
GND端子1。
GND1
PWR
30
注意:AI=アナログ入力端子,AO=アナログ出力端子,DI=デジタル入力端子,
DO=デジタル出力端子,PWR=電源端子
PWR
PWR
MS1181-J-02
2011/02
- 4 -
[AK8135F]
3.電気的特性
3-1)絶対最大定格
項
目
記号
MIN
MAX
単位
電源電圧
VDD
-0.3
4.6
V
グランド・レベル
VSS
0
0
V
入力端子電圧
VIN
VSS-0.3
VDD+0.3
V
入力電流
IIN
-10
10
mA
保存温度
Tstg
-55
130
℃
備考
注意:この値を超えた条件で使用した場合デバイスを破壊することがあります。
また、通常の動作は保証されません。
3-2)動作条件
項
目
記号
MIN
動作温度
Ta
-20
電源電圧
VDD
3.0
TYP
3.3
MAX
単位
85
℃
3.6
V
備考
*VDD1-6 は同一電源を使用し、各電源端子と GND 間に 0.1μF 程度のコンデンサを挿
入してください。
MS1181-J-02
2011/02
- 5 -
[AK8135F]
3-3)消費電流
VDD=3.0~3.6V,Ta=-20~85℃
項
目
記号
MIN
TYP
MAX
単位
備考
消費電流 1
IDD1
24
32
mA
*1
*2
消費電流2
消費電流3
IDD2
IDD3
23
17
31
22
mA
mA
*1
*1
*3
*4
消費電流 4
IDD4
16
21
mA
*1
*5
*1
*2
*3
*4
*5
出力端子無負荷時
全動作時 (REF1PD=H,REF34PD=H)
REF1PD=L,REF34PD=H
REF1PD=H,PEF34PD=L
REF1PD=L,REF34PD=L
3-4)DC特性
項目
高レベル入力電圧
低レベル入力電圧
入力リーク電流 1
入力リーク電流 2
入力リーク電流 3
入力リーク電流 4
出力高レベル電圧
出力低レベル電圧
VDD=3.0~3.6V,Ta=-20~85℃
端子
MIN
REF1PD
REF34PD 0.7*VDD
TEST1-3
同上
TEST1-3
-10
REF1PD
-10
REF34PD
REF1PD
-134
REF34PD
VIN1/2
-3
CLK1-3
0.8*VDD
REF1-4
同上
MS1181-J-02
TYP
MAX
単位
備考
V
-58
0.3*VDD
+10
V
μA
+10
μA
-25
μA
+3
μA
0.2*VDD
57kΩプルアップ
VDD 入力時電流
57kΩプルアップ
VSS 入力時電流
V
IOH=-4mA
V
IOL=4mA
2011/02
- 6 -
[AK8135F]
3-5)AC特性
VDD=3.0~3.6V,Ta=-20~85℃
項目
端子
水晶発振周波数
XI,XO
MIN
TYP
MAX
24.576
単位
備考
MHz
*1
CL=10[pF] 水晶振動子使用
時 *1
対 25.000MHz
CLK2=XI*(472/29)/16
*1
対 33.333(100/3)MHz
CLK3=XI*(472/29)/12
*1
27.000MHz 出力
VIN1/2=0.5VDD
*1
VIN1/2=0V~VDD
0.5VDD±1.0V
単調
CLK1
-30
0
+30
ppm
CLK2
-41
-11
+19
ppm
CLK3
-41
-11
+19
ppm
REF1-4
-30
0
+30
ppm
±65
±85
±115
5
20
ppm/100ms
72
dB
出力周波数精度
周波数可変範囲
REF1-2(VIN1)
REF3-4(VIN2)
VCFS 応答時間
C/N
出力 CLK
立ち上がり時間 1
出力 CLK
立ち下がり時間 1
出力 CLK
立ち上がり時間 2
出力 CLK
立ち下がり時間 2
REF1-4
REF1-4
CLK1
CLK2
ppm
1.5
4.0
ns
同上
1.5
4.0
ns
CLK3
REF1-4
2.5
4.0
ns
同上
2.5
4.0
ns
ピリオドジッタ(p-p)
CLK1-3
REF1-4
150
300
ps
ロングタームジッタ
(1000 サイクル. p-p)
CLK1-3
REF1-4
400
600
ps
出力
デューティーサイクル
出力ロック時間
CLK2-3
REF1-4
45
50
55
%
CLK1
40
50
60
%
1
2
ms
REF1-4
CLK1-3
Cpl2=25pF *2 *5
0.2VDD->0.8VDD
Cp11=15pF *2 *5
0.8VDD->0.2VDD
Cp11=15pF *2 *5
0.2VDD->0.8VDD
Cp12=25pF *2 *5
0.8VDD->0.2VDD
Cp12=25pF *2 *5
Cp11=15pF:CLK1,2
Cpl2=25pF:CLK3, REF1-4
*2 *3 *5
Cp11=15pF:CLK1,2
Cpl2=25pF:CLK3, REF1-4
*2 *3 *5
Cp11=15pF:CLK2
Cpl2=25pF:CLK3, REF1-4
*2 *5
Cpl1=15pF *5
Cp11=15pF:CLK2
Cpl2=25pF:CLK3, REF1-4
*4 *5
*1:使用する水晶振動子により異なります。
Min/Max は水晶発振周波数精度に依存します。
*2:設計値です。
*3:10000 回サンプル、6σ(±3σ)
*4: 電源が VDD に達した後、クロック出力が所定周波数の+/-0.1%に達するまでの時間
*5: 備考欄 Cpl1、Cpl2 はそれぞれ出力端子負荷容量の記号です。
MS1181-J-02
2011/02
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[AK8135F]
4.機能説明
AK8135FのVCFS(Voltage Controlled Frequency Synthesizer)は図4-1で示されるようにAD変換器
と高分解能PLLで構成されます。 VIN1端子、及びVIN2端子への入力電圧によりVCFS1出力周波数(REF1、
REF2)及びVCFS2出力周波数(REF3、REF4)を約0.2ppmステップで独立に制御することができます。
VIN1、VIN2入力電圧をAD変換するサンプリング周波数はfs=4kHzです。 VIN1端子、VIN2端子へ入
力される周波数制御信号は、外部LPFによりPWM信号が平滑化されたDC信号であることを前提としてい
ます。
24.576MHz
AK8135F
PWM
外部 LPF
VIN1/2
REF1-4
High-resolution
ADC+FLT
PLL
VCFS1/2
図4-1
REF1-4 周波数
+85ppm
0ppm (27.0MHz)
-85ppm
0.5
1/2VDD-1.0
1/2VDD
1/2VDD+1.0
VDD-0.5
VIN1/2 電圧(V)
図4-2
MS1181-J-02
2011/02
- 8 -
[AK8135F]
5.外部回路接続例
VDD=3.3[V]
+
C7
GND
AK8135F
Cext2
X’tal = 24.576[MHz]
1:XO
30:GND1
2:TEST1
29:VDD1
3:XI
28:VIN1
4:TEST2
27:VIN2
5:CLK1
26:TEST3
RLPF1
C1
Cext1
PWM1
CLPF1 CLPF2
RLPF2
CLPF3 CLPF4
CLK1 = 24.576[MHz]
PWM2
6:REF1PD 25:VDD2
SW1
C4
REF3 = 27.000[MHz]
7:VDD4
24:GND2
8:GND4
23:REF1
9:REF3
22:VDD3
10:GND5
21:GND3
11:VDD5
20:REF2
12:REF4
19:REF34PD
13:GND7
18:TEST4
14:CLK2
17:VDD6
15:CLK3
16:GND6
C2
REF1 = 27.000[MHz]
C3
C5
REF4 = 27.000[MHz]
REF2 = 27.000[MHz]
SW2
CLK2 = 24.99972[MHz]
CLK3 = 33.332965[MHz]
C6
GND
図5-1:AK8135F 外部回路接続例
C1, C2, C3, C4, C5, C6 : 0.1μF
C7 : 電解コンデンサ
Cext1, Cext2 : 使用する水晶振動子に応じた値のコンデンサを実装して下さい。詳細は水晶振動子の仕様書を
参照して下さい。
SW1, SW2 : REF1、REF3、REF4 の出力および VCFS2 の ON/OFF を制御するスイッチです。
RLPF1, RLPF2, CLPF1, CLPF2, CLPF3, CLPF4 : 周波数制御のためにPWM信号を入力する場合は、外部に平滑化す
るためのLPFを接続して下さい。
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[AK8135F]
6.パッケージ外形寸法図(単位mm)
30VSOP
MS1181-J-02
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[AK8135F]
7.マーキング図
a. 1ピン表示
丸印
b. ロゴ
なし
c. マーケティングコード
AK8135F
d. 日付コード
XXXXX(5 桁)
30
16
AK8135F
xxxxx
1
15
MS1181-J-02
2011/02
- 11 -
[AK8135F]
重要な注意事項
● 本書に記載された製品、および、製品の仕様につきましては、製品改善のために予告なく変更する
ことがあります。従いまして、ご使用を検討の際には、本書に掲載した情報が最新のものであるこ
とを弊社営業担当、あるいは弊社特約店営業担当にご確認ください。
● 本書に記載された周辺回路、応用回路、ソフトウェアおよびこれらに関連する情報は、半導体製品
の動作例、応用例を説明するものです。お客様の機器設計において本書に記載された周辺回路、応
用回路、ソフトウェアおよびこれらに関連する情報を使用される場合は、お客様の責任において行
ってください。本書に記載された周辺回路、応用回路、ソフトウェアおよびこれらに関連する情報
の使用に起因してお客様または第三者に生じた損害に対し、弊社はその責任を負うものではありま
せん。また、当該使用に起因する、工業所有権その他の第三者の所有する権利に対する侵害につき
ましても同様です。
● 本書記載製品が、外国為替および、外国貿易管理法に定める戦略物資(役務を含む)に該当する場
合、輸出する際に同法に基づく輸出許可が必要です。
● 医療機器、安全装置、航空宇宙用機器、原子力制御用機器など、その装置・機器の故障や動作不良
が、直接または間接を問わず、生命、身体、財産等へ重大な損害を及ぼすことが通常予想されるよ
うな極めて高い信頼性を要求される用途に弊社製品を使用される場合は、必ず事前に弊社代表取締
役の書面による同意をお取りください。
● この同意書を得ずにこうした用途に弊社製品を使用された場合、弊社は、その使用から生ずる損害
等の責任を一切負うものではありませんのでご了承ください。
● お客様の転売等によりこの注意事項の存在を知らずに上記用途に弊社製品が使用され、その使用か
ら損害等が生じた場合は全てお客様にてご負担または補償して頂きますのでご了承下さい。
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