NJU6227 シリーズ

NJU6227 シリーズ
暫定資料
入力トレラント機能付き 1.8V 動作 3rd オーバートーン水晶発振用 IC
■概 要
■外
NJU6227 シリーズは、電源変動に対する発振周波数の高安
定化を実現した高精度 3rd オーバートーン水晶発振用 C-MOS
IC であり、発振用アンプ、LDO、レベルシフタ、トライステ
ートバッファ及び入力トレラント回路で構成されます。動作電
圧範囲は 1.62V から 3.63V(x3, x4, x5, x6: 2.25V から 3.63V)
で、LDO を内蔵することで、発振アンプの動作電圧を抑制し、
周波数電源変動±1ppm@VDD±10%を実現しています。周波数
出力段のトライステートバッファは、C-MOS コンパチブルで
す。CONT 端子は入力トレラント機能を有しており、電源電圧
以上の入力電圧(3.63Vmax.)による制御が可能です。
低い動作電流とスタンバイ機能によって、バッテリー駆動の
通信機器など、各種ポータブルアプリケーションに最適です。
形
NJU6227xXC-V
■特 長
rd
●最高発振周波数
160MHz(3 オーバートーン)
●周波数電源変動
±1ppm@VDD±10%
●広動作電源電圧範囲
1.62∼3.63V (x3, x4, x5, x6: 2.25~3.63V)
●定電圧源内蔵
●入力トレラント回路
0∼3.63V@CONT 端子
●スタンバイ機能(発振停止及び出力 Hi-Z)
●トライステート出力
●可変プルアップ抵抗内蔵(CONT 端子:スタンバイ時高抵抗化)
●発振用容量内蔵 (Cg, Cd)
●C-MOS 構造
●外形
チップ/ウエハ
■ブロック図
VDD
VSS
Regulator
XTO
Rf
Level
Shifter
XTI
Cg
Input
Tolerant
Circuit
3-State
Buffer
FOUT
Cd
OSC
Detector
CONT
2014/10/20 ( 1 / 9 )
NJU6227 シリーズ
暫定資料
■シリーズ構成
品
名
FOUT
A タイプ
A1*
A2*
A3*
A4*
A5*
A6*
40~50MHz
50~60MHz
60~85MHz
85~110MHz
110~130MHz
130~160MHz
NJU6227
バージョン
B タイプ
B1*
B2*
B3*
B4*
B5*
B6*
C タイプ
C1*
C2*
C3*
C4*
C5
C6*
* 開発中
■パッド配置
A タイプ
(フリップチップボンディング向け)
Y
1
VSS
2
CONT
B タイプ
(ワイヤボンディング向け①)
FOUT
6
1
FOUT
VDD
5
2
VDD
C タイプ
(ワイヤボンディング向け②)
6
1
VDD
CONT 5
2
CONT
VSS
VSS
FOUT
XTI
XTO
XTO
XTI
XTI
XTO
3
4
3
4
3
4
6
5
X
■パッド座標
パッド No.
1
2
3
4
5
6
X
-261.5
-261.5
-146.5
144.5
260.5
260.5
Y
198.5
-21.5
-211.5
-211.5
-21.5
198.5
原点: チップセンター
単位[um]
チップサイズ:0.73x0.63mm
チップ厚(C-V): 130±15um
ウェハ厚(WS4-V): 130±15um
ウェハ厚(W-B): 160±20um
ウエハ厚(W-H): 200±20um
パッドサイズ: 80x80um
チップ裏面: VSS レベル
■型名
NJU6227
□□
□-□
W-H:ウェハー(200um)
W-B:ウェハー(160um)
WS4-V:1/4 ウェハー(130um)
C-V:チップ(130um)
バージョン
品名
2014/10/20 ( 2 / 9 )
NJU6227 シリーズ
暫定資料
■チップ内での製品名の判別
NJU6227 シリーズは、チップ内の品名部分でパッド配置、トリミング素子で周波数バージョンを識別します。
パッド配置は、下記チップレイアウト図中(1)部分、トリミング素子は図中(2)部分に配置されており、2 つの組み
合わせにより、シリーズを識別する事が出来ます。
(チップ内でのシリーズ識別一覧を表 1 に示します)
(730,630)
□
NJU6227
(1)チップ内バージョン名
NJU6227□
A(フリップチップ)
B(ワイヤボンディング 1)
C(ワイヤボンディング 2)
(2)トリミング素子
F1
F2
F3
F4
F5
:Fuse 切断箇所
表 1:シリーズ識別一覧
バージョン名
NJU6227A1
NJU6227A2
NJU6227A3
NJU6227A4
NJU6227A5
NJU6227A6
NJU6227B1
NJU6227B2
NJU6227B3
NJU6227B4
NJU6227B5
NJU6227B6
NJU6227C1
NJU6227C2
NJU6227C3
NJU6227C4
NJU6227C5
NJU6227C6
*1. -:未切断、*:切断
マスク/トリミングによるバージョン切り換え
マスク
Fuse 番号(トリミング素子)*
Ver.
F1
F2
F3
F4
F5
A
*
A
*
*
A
A
*
A
*
A
*
*
B
*
B
*
*
B
全て未切断
B
*
B
*
B
*
*
C
*
C
*
*
C
C
*
C
*
C
*
*
2014/10/20 ( 3 / 9 )
NJU6227 シリーズ
■端子説明
記 号
暫定資料
機
能
発振停止及びトライステート出力制御端子
CONT
H or OPEN
L
CONT
XTI
XTO
VSS
FOUT
VDD
FOUT
発振出力
発振停止及び出力 Hi-Z
水晶振動子接続端子
GND 端子(VSS=0V)
周波数信号を出力
VDD=1.62∼3.63V (x3, x4, x5, x6: 2.25V~3.63V)
■機能説明
●スタンバイ機能
CONT 端子を Low レベルにすることで、周波数信号出力端子がハイ・インピーダンスになります。
CONT
FOUT
発振回路
High(Open)
周波数信号出力
動作
Low
Hi-Z
停止
●可変プルアップ抵抗
CONT 端子のプルアップ抵抗は入力レベル(“High(Open)” or “Low”)に応じて、切り替わります。
CONT 端子を”Low”レベルに固定したときは CONT 端子に内蔵しているプルアップ抵抗が大きくなり、抵抗
で消費する電流を小さくすることができます。
CONT 端子を”High(Open)”で使うときはプルアップ抵抗が小さくなり、外来ノイズによる影響が受けにくく
なります。これにより、CONT 端子内部は High レベルに固定された状態となりますので、不意に出力が停止す
るといった問題を回避できます。
■絶対最大定格
(VSS=0V, Ta=25°C)
項
目
記 号
定 格
単 位
VDD
V
電
源
電
圧
-0.5∼+4.0
入
力
電
圧
VIN
-0.5∼+4.0
V
VO
V
出
力
電
圧
-0.5∼VDD+0.5
IIN
±10
mA
入 力 端 子 電 流
IO
±25
mA
出 力 端 子 電 流
Topr
°C
動 作 温 度 範 囲
-40∼+85
保 存 温 度 範 囲
Tstg
-55∼+125
°C
注 1)入力電圧は、VDD または 4.0V より小さい方の値を越えて印加しないで下さい。
注 2)IC を安定して動作させるために、VDD-VSS 間にデカップリングコンデンサを挿入して下さい。
■電気的特性
項
目
電
源
電
圧
入
力
電
圧
出
力
電
圧
出力周波数電源変動
記 号
VDD
VIN
VOUT
df/f
条
x1, x2, バージョン
CONT
FOUT
VDD±10%
件
MIN
1.62
0
0
TYP
±1
(Ta=+25°C)
MAX
単位
3.63
V
3.63
V
VDD
V
ppm
2014/10/20 ( 4 / 9 )
NJU6227 シリーズ
暫定資料
項
目
記 号
VDD
電
源
電
圧
入
力
電
圧
VIN
VOUT
出
力
電
圧
df/f
出力周波数電源変動
注 3)最低 C0 条件
バージョン:x1, x2, x3, x4, x5
バージョン:x6
条
件
x3, x4, x5, x6 バージョン
CONT
FOUT
VDD±10%
MIN
2.25
0
0
TYP
±1
(Ta=+25°C)
MAX
単位
3.63
V
3.63
V
VDD
V
ppm
> 1pF
> 1.5pF
2014/10/20 ( 5 / 9 )
NJU6227 シリーズ
暫定資料
項
目
記 号
動 作 時 消 費 電 流
静
H
L
H
L
入
止 時 消 費 電 流
レベル出力電圧
レベル出力電圧
レベル入力電圧
レベル入力電圧
力
電
流
注 2)
IDD
ISTB
VOH
VOL
VIH
VIL
IIN
3 ステートオフリーク電流
IOZ
注 1) * 開発中
注 2) 絶対値で表記しています。
(VDD=1.62∼3.63V (x3, x4, x5, x6: 2.25~3.63V), VSS=0V, Ta=+25°C)
条
件
MIN
TYP
MAX
単位
x1 バージョン*
CL=無負荷
CONT=Open
fOSC=50MHz
VDD=1.8V
2.0
2.6
VDD=2.5V
2.4
3.1
VDD=3.3V
3.1
4.0
x2 バージョン*
CL=無負荷
CONT=Open
f0SC=60MHz
VDD=1.8V
2.4
3.1
VDD=2.5V
2.8
3.6
VDD=3.3V
3.6
4.7
6.0
7.8
7.0
9.1
6.6
8.6
7.8
10.1
6.8
8.8
8.2
10.7
7.5
9.8
9.0
11.7
x3 バージョン*
VDD=2.5V
CL=無負荷
CONT=Open
VDD=3.3V
fOSC=85MHz
x4 バージョン*
VDD=2.5V
CL=無負荷
CONT=Open
VDD=3.3V
fosc=110MHz
x5 バージョン
VDD=2.5V
CL=無負荷
CONT=Open
VDD=3.3V
fOSC=130MHz
x6 バージョン*
VDD=2.5V
CL=無負荷
CONT=Open
VDD=3.3V
fOSC=160MHz
CONT=VSS, No load
IOH=4mA
IOL=4mA
CONT Input Tolerant Function
CONT
CONT=3.63V
CONT=0.8VDD
CONT=0.2VDD
CONT=VSS, FOUT= VDD or VSS
10
VDD-0.4
0.4
0.7VDD
0.3VDD
1
8
5
±0.1
mA
µA
V
V
V
V
µA
µA
µA
µA
2014/10/20 ( 6 / 9 )
NJU6227 シリーズ
暫定資料
項
帰
還
目
抵
記 号
抗
Rf
x1
x2
x3
x4
x5
x6
x1
(VDD=1.62∼3.63V (x3, x4, x5, x6: 2.25~3.63V), VSS=0V, Ta=+25°C)
条
件
MIN
TYP
MAX
単位
バージョン
12.5
kΩ
6.8
kΩ
バージョン
バージョン
6.8
kΩ
12.3
kΩ
バージョン
12.4
kΩ
バージョン
12.5
kΩ
バージョン
7.2/7.2
pF
バージョン
x2 バージョン
7.2/7.2
バージョン
バージョン
バージョン
バージョン
7.2/7.2
5.1/5.4
4.2/4.1
3.1/3.1
pF
pF
pF
pF
pF
40
50
MHz
50
60
MHz
60
85
MHz
fosc
発 振 周 波 数
推奨値
注 1)
85
110
MHz
110
130
MHz
130
160
MHz
SYM
CL=15pF, @VDD/2
45
50
55
%
出 力 対 称 性
VDD=1.8V
2.0
4.0
ns
CL=15pF
tr
VDD=2.5V
1.1
2.1
ns
出力立ち上がり時間
0.1VDD to 0.9VDD
VDD=3.3V
0.8
1.7
ns
VDD=1.8V
1.7
3.4
ns
CL=15pF
出力立ち下がり時間
tf
VDD=2.5V
1.0
1.9
ns
0.9VDD to 0.1VDD
VDD=3.3V
0.8
1.5
ns
出力ディセーブル遷移時間
tPOZ
CL=15pF, RL=1kΩ
100
ns
出 力 イ ネー ブ ル遷 移 時間
tPZO
CL=15pF
1
ms
注 1)測定用水晶振動子を用いての目安であり発振を保証するものではありません。(測定用水晶振動子パラメータ
例参照)
内
蔵
容
量
Cg/Cd
x3
x4
x5
x6
2014/10/20 ( 7 / 9 )
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暫定資料
■測定用水晶振動子パラメータ例
L1
F[MHz]
R1[Ω]
L1[mH]
C1[fF]
C0[pF]
Size
40
34.8
20.8
0.76
2.42
7050
50
67.1
27.5
0.37
1.46
7050
60
33.1
10.7
0.66
2.49
7050
90
42.2
6.68
0.47
2.03
7050
113
30.2
3.52
0.56
3.22
7050
125
30.3
2.61
0.62
3.47
7050
133
24.7
2.11
0.68
3.60
7050
155
38.3
1.55
0.68
3.75
7050
R1
C1
C0
■測定回路図
(1)動作時消費電流(CL=0pF)、静止時消費電流、出力対称性、立ち上がり/立ち下がり時間(CL=15pF)
1/2VDD
XTI
H
VDD
L
FOUT
IDD : Open
ISTB : Short
XTO
CONT
VSS
0.1μF
90%
CL=15pF
50%
10%
tr
tf
(2)出力ディセーブル時間(CL=15pF,RL=1kΩ)
XTI
RL=1kΩ
VDD
CONT
FOUT
XTO
Pulse
Generator
0.2VDD
tPOZ
0.1μF
CONTVSS
CL=15pF
FOUT
VOL
50Ω
(3)出力イネーブル時間(CL=15pF)
Pulse
Generator
XTI
VDD
CONT
FOUT
0.8VDD
XTO
Pulse
Generator
CONTV
SS
50Ω
tPZO
0.1μF
CL=15pF
FOUT
VOH
50Ω
2014/10/20 ( 8 / 9 )
NJU6227 シリーズ
暫定資料
(4)入力電流(CL=15pF)
XTI
VDD
FOUT
XTO
CONTV
SS
A
0.1μF
CL=15pF
IIN
CONT=3.63VDD
=0.8VDD
=0.2VDD
<注意事項>
このデータブックの掲載内容の正確さには
万全を期しておりますが、掲載内容について
何らかの法的な保証を行うものではありませ
ん。特に応用回路については、製品の代表的
な応用例を説明するためのものです。また、
工業所有権その他の権利の実施権の許諾を伴
うものではなく、第三者の権利を侵害しない
ことを保証するものでもありません。
2014/10/20 ( 9 / 9 )