AKM AK8141

[AK8141]
AK8141
Register Programable Single Clock Generator
AK8141は、PLL を内蔵した単出力クロックジェネレータIC です。48MHz,24MHz,12MHz,27MHzのいずれ
かのクロック入力から、27.0MHz～50.0MHzのクロックを出力することができます。入出力周波数の設定
はレジスタで行います。生成したクロックは制御端子でON/OFFが可能です。クロック用水晶発振器を使
用せずに、高精度、低ジッタの出力クロックを生成することが可能になります。
特
□
□
電源電圧：
低消費電流：
□
マスタクロック：
□
生成クロック
CLKOUT：
□
□
□
出力負荷
CLKOUT：
低ジッタ出力
CLKOUT：
小型パッケージ：
長
2.7 ～ 3.6V
3.5 mA typ. (Input:48MHz, Output:27MHz)
4.5 mA typ. (Input:48MHz, Output:50MHz)
48MHz, 24MHz, 12MHz, 27MHz (外部入力)
・レジスタ設定による周波数切替え
27.0MHz～50.0MHz(1MHz刻み),33.75MHz,40.5MHz,49.5MHz
・レジスタ設定による周波数切替え
・OE端子でON/OFF可能
15pF max.
15ps typ. (ピリオドジッタ
8ピンUSON (鉛フリー)
Body Size: 2.0mmx2.0mm
品名：AK8141
VDD
CLKIN
INPUT
Buffer
PLL
1σ)
VSS
OUTPUT
Buffer
CLKOUT
OE
Register
XLAT
SCLK SDATA
MS0607-J-02
2010/10
- 1 -
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1.
端子説明
１－１）端子配置図
1: OE
8:CLKIN
2: VDD
7:XLAT
3: VSS
6:SCLK
4: CLKOUT
5:SDA
１－２）端子機能説明
端子番号
端子名
説明
(端子タイプ)
1
OE
(DI)
2
VDD
(PWR)
3
VSS
(PWR)
4
CLKOUT
(DO)
5
SDATA
(DI)
6
SCLK
(DI)
7
XLAT
(DI)
8
CLKIN
（DI）
CLKOUT出力イネーブル端子
この端子が“L”の時、PLLはパワーダウンされ、CLKOUT端子は”L”となり
ます。本端子は100kΩでプルダウンされています。
電源端子
接地端子
クロック出力端子
27MHz～50MHz(1MHz刻み),33.75MHz,40.5MHz,49.5MHzのクロック
を出力します。クロック周波数はレジスタで設定します。OE=”L”の時、“L”
となります。
シリアルデータ入力端子
データ8bit、続いてアドレス8bitをLSBから入力して下さい。
シリアルクロック入力端子
データ書き込みには16クロック入力して下さい。16クロック以上入力した
場合、最後から16クロック分がデータ及びアドレスと認識されます。
ライト制御信号入力端子
書込み時以外はXLAT=”H”にして下さい。
”L”パルスの立ち上がりエッジでデータをラッチします。
本端子は100kΩでプルアップされています。
クロック入力端子
48.0MHz,24MHz,12.0MHz,27MHzのいずれかの周波数を入力して下さい。入力
周波数はレジスタで設定します。クロック入力がない場合、OE=”L”(パワ
ーダウン状態)にして下さい。無入力もしくは不安定なクロック入力の場
合、出力が安定しません。
PWR：電源
DO ：デジタル出力
DI ：デジタル入力
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[AK8141]
2.
電気的特性
２－１）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）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。
またこの範囲内全てでの通常動作は保証されません。
２－２）動作条件
項
目
動作温度
電源電圧
出力端子
負荷容量
記号
MIN
Ta
-20
VDD
2.7
TYP
3.0
Cpl
MAX
単位
85
℃
3.6
V
15
pF
備考
CLKOUT
注）電圧は全て接地端子基準：VSS＝0V
２－３）消費電流
項
VDD＝3.0V，
目
記号
MIN
消費電流１
IDD1
消費電流２
IDD2
ﾊﾟﾜｰﾀﾞｳﾝ時消費電流
IPD
（OE=”L”）
*1 CLKOUT 端子無負荷時
*2 CLKIN：48MHz CLKOUT：27MHz
*3 CLKIN：48MHz CLKOUT：50MHz
TYP
3.5
4.5
0
MS0607-J-02
MAX
単位
10
mA
mA
μA
Ta＝25℃
備考
*1 *2
*1 *3
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２－４）ＤＣ特性
項目
VDD＝2.7～3.6V，Ta＝-20～85℃
端子
MIN
0.7*VDD
入力ﾘｰｸ電流 2
入力ﾘｰｸ電流 3
高ﾚﾍﾞﾙ出力電圧
CLKIN
OE
XLAT
SCLK
SDATA
同上
CLKIN
SCLK
SDATA
OE
XLAT
CLKOUT
低ﾚﾍﾞﾙ出力電圧
CLKOUT
高ﾚﾍﾞﾙ入力電圧
低ﾚﾍﾞﾙ入力電圧
入力ﾘｰｸ電流 1
TYP
MAX
-10
-10
-75
0.8*VDD
0.3*VDD
+10
V
μA
+75
+10
μA
μA
V
0.2*VDD
V
VDD=3.0V,Ta=25℃
IOH=-4mA
VDD=3.0V,Ta=25℃
IOL=4mA
VDD＝2.7～3.6，Ta＝-20～85℃
項目
端子
外部入力 CLK
周波数
CLKIN
外部入力 CLK
ﾃﾞｭｰﾃｨｰｻｲｸﾙ
出力 CLK
立ち上がり時間
CLKIN
出力 CLK ジッタ
（ピリオドジッタ 1σ）
備考
V
２－５）ＡＣ特性
出力 CLK
立ち下がり時間
単位
MIN
TYP
40
48.000
or
24.000
or
12.000
or
27.000
50
60
%
CLKOUT
-
4.0
ns
CLKOUT
-
4.0
ns
CLKOUT
15
出力 CLK
ﾃﾞｭｰﾃｨｰｻｲｸﾙ
CLKOUT
ﾊﾟﾜｰｱｯﾌﾟ時間
CLKOUT
45
MAX
単位
備考
MHz
入力周波数はレジス
タで選択
ps
Cp1=15pF
0.2*VDD→0.8*VDD
*1
Cp1=15pF
0.8*VDD→0.2*VDD
*1
Cp1=15pF
*1
50
55
%
Cp1=15pF
*1
0.14
1
ms
*1 *2
*1 設計値
*2 出力ディスエーブル解除後（OE 端子=”L“→”Ｈ“設定後）、出力が所定の周波数の±0.1％に
安定するまでの時間。
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２－６）シリアル・インタフェース・タイミング
＜書き込み＞
t3
SDATA
t4
D0
t1
D1
A6
A7
t2
SCLK
t5
t6
t7
XLAT
** XLAT が Low の期間中に SCLK の立ち上がりエッジが入ると誤書き込みの原因となります。
記号
t1,t2
項
目
Min
Typ
Max
単位
SCLK パルス幅
20
ns
t3
SDATA セットアップ・タイム
20
ns
t4
SDATA ホールド・タイム
20
ns
t5
SCLK 立ち上がりから XLAT 立ち下がり
20
ns
t6
XLAT パルス幅
20
ns
t7
XLAT 立ち上がりから SCLK 立ち下がり
20
ns
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3.
パッケージ外形寸法図（USON8
単位ｍｍ）
0.58＋0.02
－0.03
2.00±0.05
2.00±0.05
S
S
1.0±0.05
0.25±0.05
0.05
1.8±0.05
0.05
0.50
4.
M
S
0.25±0.05
マーキング図
ａ． １ピン表示
ｂ． マーケティングコード
ｃ． 日付コード
b
8 1 4 1
YMA
c
a
1pin
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5.
機能説明
５－１）レジスタ構成
8 ビットレジスタ 1 個を内蔵しています。構成を以下に示します。
Address
Data
A[7:0]
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
FFh
INFRQ1
INFRQ0
0
OUTFRQ4
OUTFRQ3
OUTFRQ2
OUTFRQ1
OUTFRQ0
注）D5 には常に 0 を設定して下さい。
５－２）レジスタ設定
レジスタアクセスはシリアルインターフェース（SCLK 端子,SDATA 端子,XLAT 端子）を使用します。
レジスタ設定を行う際は、出力ディセーブル(OE 端子=”L”)の状態で行うことを推奨致します。
重要 ＜電源投入後のレジスタ設定について＞
本 IC にはレジスタリセット機能（電源立ち上げ時を含む）がありません。
電源投入後は以下の手順に従い、必ず、レジスタ設定を行って下さい。
① OE 端子＝L の状態で電源を立ち上げる（PLL はパワーダウン）。
② レジスタに設定値を書き込む。
③ OE 端子=H にする（パワーダウン解除）。CLKOUT 出力は 1msMAX 後安定します。
５－３）各レジスタビットの機能説明
INFRQ1-0 [Write]
入力クロック周波数の設定を行います。
INFRQ1
INFRQ0
入力クロック周波数選択
0
0
48MHz
0
1
24MHz
1
0
12MHz
1
1
27MHz
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OUTFRQ4-0 [Write]
出力クロック周波数の設定を行います。
クロック出力 CLKOUT の周波数は、27MHz～50MHz の間で設定可能です。
OUTFRQ4
OUTFRQ3 OUTFRQ2
OUTFRQ1
OUTFRQ0
CLKOUT 周波数
0
0
0
0
0
27.00MHz
0
0
0
0
1
28.00MHz
0
0
0
1
0
29.00MHz
0
0
0
1
1
30.00MHz
0
0
1
0
0
31.00MHz
0
0
1
0
1
32.00MHz
0
0
1
1
0
33.00MHz
0
0
1
1
1
33.75MHz
0
1
0
0
0
34.00MHz
0
1
0
0
1
35.00MHz
0
1
0
1
0
36.00MHz
0
1
0
1
1
37.00MHz
0
1
1
0
0
38.00MHz
0
1
1
0
1
39.00MHz
0
1
1
1
0
40.00MHz
0
1
1
1
1
40.50MHz
1
0
0
0
0
41.00MHz
1
0
0
0
1
42.00MHz
1
0
0
1
0
43.00MHz
1
0
0
1
1
44.00MHz
1
0
1
0
0
45.00MHz
1
0
1
0
1
46.00MHz
1
0
1
1
0
47.00MHz
1
0
1
1
1
48.00MHz
1
1
0
0
0
49.00MHz
1
1
0
0
1
49.50MHz
1
1
0
1
0
50.00MHz
1
1
0
1
1
(*1)
1
1
1
-
-
(*1)
(*1) 40.5MHz が出力されます。
6.
実装上の注意
実装強度上、パッケージ裏面のタブを VSS 又は開放面に半田付けすることを推奨致します。
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重要な注意事項
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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
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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。
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● 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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