sm5005a_nc9805g

SM5005A series
水晶発振モジュール用 IC
■概要
SM5005A series は水晶発振モジュール用 IC です。高周波および低消費電流で動作する発振回路と出力バッ
ファから構成されています。また、高精度な薄膜抵抗による帰還抵抗と周波数特性の優れた発振容量を内蔵し
ていますので、外付け部品をつけることなく、安定した 3 次オーバートーン発振が可能です。
■特長
• 高周波対応
• 出力ドライバビリティ：8mA (VDD = 2.7V)
• 3 倍波用
• 出力 DUTY レベル：CMOS
• 容量：CG, CD 内蔵
• 出力トライステート機能
• スタンバイ機能：スタンバイ時に発振停止
• 電源電圧：2.25 ∼ 3.6V
• パワーセーブプルアップ抵抗内蔵
• 出力周波数：fo ( 発振周波数 )
• インバータアンプ部帰還抵抗内蔵
• 8 ピン VSOP (SM5005A××V)
• 入力レベル：CMOS
• チップフォーム (CF5005A××)
■シリーズ構成
バージョン名
推奨動作周波数範囲1
[MHz]
内蔵容量 [pF]
gm 比
出力 DUTY
レベル
出力電流
[mA ]
V DD = 2.25
∼ 2.75V
VDD = 2.7 ∼
3.6V
SM5005ALAV
60 ∼ 70
70 ∼ 100
1.0
CMOS
SM5005ALBV
−
90 ∼ 110
1.5
SM5005ALCV
−
107 ∼ 125
2
45 ∼ 60
CF5005ALE 2
30 ∼ 45
CF5005ALD
Rf [k Ω]]
CG
CD
8
8
10
2.2
CMOS
8
6
6
3.3
1.5
CMOS
8
3
3
3.3
60 ∼ 80
1.0
CMOS
8
8
10
3.5
40 ∼ 60
1.0
CMOS
8
8
15
5.6
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。
2. チップフォームのみ。
( 注 ) チップフォームの場合、CF5005A×× となります。
■オーダーインフォメーション
Device
Package
SM5005A××V
8 pin VSOP
CF5005A ××−1
Chip form
SEIKO NPC CORPORATION —1
SM5005A series
■パッド配置図
■ピン配置図
(Unit：µm)
(Top view)
VDD
Q
(920,1310)
HA5005AL
Y
INHN
1
8
VDD
XT
2
7
NC
XTN
3
6
NC
VSS
4
5
Q
(0,0) INHN XT XTN VSS
X
チップサイズ 0.92 × 1.31mm
チップ厚 300 ± 30µm
チップ裏面 VDD レベル
■端子説明・パッド座標
端子
i/o
名称
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
説明
"L" で発振停止
パワーセーブ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
周波数出力端子 (fo), スタンバイ時 Hi−Z
パッド座標
(Unit：µm
m)
X
Y
195
212
385
212
575
212
766
212
765
1152
162
1152
SEIKO NPC CORPORATION —2
SM5005A series
■外形寸法図
(Unit：mm)
• 8 pin VSOP
0.5 0.2
6.4 0.3
4.4 0.2
0 to 10
0.575typ
1.15 0.05
3.1 0.3
0.1 0.05
0.65
+ 0.1 5
0.15− 0.0
0.10
0.22 0.1
0.12 M
■ブロックダイアグラム
VDD VSS
XTN
CG
CD
Rf 1
Cf
XT
Q
Rf 2
INHN
SEIKO NPC CORPORATION —3
SM5005A series
■絶対最大定格
特記なき場合 VSS = 0V
項目
記号
電源電圧範囲
定格
単位
V DD
− 0.5 ∼ + 7.0
V
入力電圧範囲
VIN
− 0.5 ∼ V DD + 0.5
V
出力電圧範囲
VOUT
− 0.5 ∼ V DD + 0.5
V
動作温度範囲
T opr
− 40 ∼ + 85
°C
T STG
チップフォーム
保存温度範囲
− 65 ∼ + 150
°C
8 ピン VSOP
− 40 ∼ + 125
°C
25
mA
300
mW
出力電流
IOUT
消費電力
PD
条件
8 ピン VSOP
■推奨動作条件
● CF5005AL×
特記なき場合 VSS = 0V, f ≤ 125MHz
規格
項目
記号
電源電圧
V DD
条件
MIN
TYP
MAX
単位
CL ≤ 15pF
2.7
3.6
V
CL ≤ 30pF
3.0
3.6
V
入力電圧
VIN
V SS
V DD
V
動作温度
TOPR
− 20
+ 80
°C
● CF5005ALA/CF5005ALD/CF5005ALE
特記なき場合 VSS = 0V, f ≤ 70MHz
規格
項目
記号
電源電圧
V DD
入力電圧
動作温度
条件
CL ≤ 30pF
MIN
TYP
MAX
単位
2.25
2.75
V
VIN
V SS
V DD
V
TOPR
− 20
+ 80
°C
● SM5005AL×V
特記なき場合 VSS = 0V, f ≤ 125MHz
規格
項目
記号
電源電圧
V DD
入力電圧
動作温度
条件
CL ≤ 15pF
MIN
TYP
MAX
単位
2.7
3.6
V
VIN
V SS
V DD
V
TOPR
− 20
+ 80
°C
SEIKO NPC CORPORATION —4
SM5005A series
■電気的特性
特記なき場合 VDD = 2.7 ∼ 3.6V, VSS = 0V, Ta = − 20 ∼ 80 °C
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, V DD = 2.7V, IOH = 8mA
"L" レベル出力電圧
V OL
Q 端子 , 測定回路 2, V DD = 2.7V, IOL = 8mA
出力リーク電流
IZ
Q 端子 , 測定回路 2,
INHN = "L", VDD = 3.6V 時
"H" レベル入力電圧
V IH
INHN 端子
"L" レベル入力電圧
V IL
INHN 端子
IDD
INHN = OPEN,
CL = 30pF
測定回路 3,
負荷回路 1,
VDD = 3.0 ∼ 3.6V, C = 15pF
L
f = 125MHz
消費電流
スタンバイ電流
INHN 端子 PULL UP 抵抗
AC 帰還抵抗
MIN
TYP
2.2
2.4
0.3
MAX
単位
V
0.4
V
VOH = V DD
10
µA
VOL = V SS
10
µA
0.7V DD
V
0.3V DD
V
CF5005AL×
40
100
mA
SM5005AL×V
CF5005AL×
25
60
mA
10
µA
IST
INHN = "L", 測定回路 3
RUP1
測定回路 4, INHN = "L"
0.4
4
MΩ
RUP2
測定回路 4, INHN = 0.7VDD
50
150
kΩ
Rf1
設計値
( ウェハー内モニターパターン
にて保証 )
SM5005ALAV
CF5005ALA
1.76
2.2
2.64
kΩ
SM5005ALBV
CF5005ALB
2.64
3.3
3.96
kΩ
SM5005ALCV
CF5005ALC
2.64
3.3
3.96
kΩ
CF5005ALD
2.80
3.5
4.20
kΩ
CF5005ALE
4.48
5.6
6.72
kΩ
150
kΩ
DC 帰還抵抗
Rf2
測定回路 5
50
AC 帰還容量
Cf
設計値
( ウェハー内モニターパターンにて保証 )
9.3
10
10.7
pF
SM5005ALAV
CF5005ALA
CF5005ALD
CF5005ALE
7.44
8
8.56
pF
SM5005ALBV
CF5005ALB
5.58
6
6.42
pF
SM5005ALCV
CF5005ALC
2.79
3
3.21
pF
SM5005ALAV
CF5005ALA
CF5005ALD
9.3
10
10.7
pF
SM5005ALBV
CF5005ALB
5.58
6
6.42
pF
SM5005ALCV
CF5005ALC
2.79
3
3.21
pF
13.95
15
16.05
pF
CG
設計値
( ウェハー内モニターパターン
にて保証 )
内蔵容量
CD
設計値
( ウェハー内モニターパターン
にて保証 )
CF5005ALE
SEIKO NPC CORPORATION —5
SM5005A series
■スイッチング特性
● 3V 動作
特記なき場合 VSS = 0V, Ta = − 20 ∼ 80 °C
規格
項目
記号
t r1
出力立ち上がり時間
t r2
t f1
出力立ち下がり時間
t f2
出力 DUTY サイクル1
条件
CL = 15pF
測定回路 3,
VDD = 2.7 ∼ 3.6V
負荷回路 1,
0.1VDD → 0.9VDD CL = 30pF
VDD = 3.0 ∼ 3.6V
SM5005AL×V
CF5005AL×
CL = 15pF
測定回路 3,
VDD = 2.7 ∼ 3.6V
負荷回路 1,
0.9V DD → 0.1VDD CL = 30pF
VDD = 3.0 ∼ 3.6V
SM5005AL×V
CF5005AL×
測定回路 3,
負荷回路 1,
DUTY Ta = 25 °C,
V DD = 3.0V
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
MIN
CL = 30pF
f ≤ 125MHz
CL = 15pF
f ≤ 107MHz
CL = 15pF
107 < f < 125MHz
MAX
1
3
ns
1.5
4
ns
1
3
ns
1.5
4
ns
45
55
％
45
55
％
40
60
％
100
ns
100
ns
CF5005AL×
CF5005AL×
CF5005AL×
単位
TYP
SM5005AL×V
測定回路 6, Ta = 25 °C, VDD = 2.7V, 負荷 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出ません。発振開始時間を経た後、正
規の信号が出力されます。
● 2.5V 動作 (CF5005ALA, CF5005ALD, CF5005ALE)
特記なき場合 VSS = 0V, Ta = − 20 ∼ 80 °C
項目
記号
規格
条件
MIN
単位
TYP
MAX
出力立ち上がり時間
tr 3
測定回路 3, 負荷回路 1, 0.1V DD → 0.9VDD ,
CL = 30pF, VDD = 2.25 ∼ 2.75V
2
6
ns
出力立ち下がり時間
tf 3
測定回路 3, 負荷回路 1, 0.9V DD → 0.1VDD ,
CL = 30pF, VDD = 2.25 ∼ 2.75V
2
6
ns
60
％
300
ns
300
ns
出力 DUTY サイクル1
DUTY
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 3, 負荷回路 1, Ta = 25 °C, VDD = 2.5V,
CL = 30pF, f ≤ 70MHz
40
測定回路 6, Ta = 25 °C, VDD = 2.25V, 負荷 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出ません。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
SM5005A 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
動作
Low
Hi−Z
停止
●パワーセーブプルアップ抵抗
INHN 端子のプルアップ抵抗値は入力レベル ("H" or "L") に応じて変化します。
INHN 端子を LOW レベルにし、スタンバイ状態になった時、プルアップ抵抗値が大きくなり、消費電流
を小さくすることが可能です。
SEIKO NPC CORPORATION —7
SM5005A series
■測定回路
●測定回路 4
●測定回路 1
VDD
C1
Signal
Generator
XT
VDD
Q
R1
VSS
RUP1 =
R2
INHN
VSS
V
VOH
Q output
VDD
IPR
(VPR = VSS)
RUP2 = VDD 0.7VDD (V PR = 0.7V DD)
IPR
VPR
0V
A
IPR
入力信号 2.5Vp − p , 10MHz, サイン波
C1:0.001µF
R1:50Ω
R2:275Ω
●測定回路 2
●測定回路 5
IOL, IZ
VDD
IZ
VDD
XT
A
Q
INHN VSS
Rf 2 =
XTN
V VOL
VDD
IRf
VSS
A
IRf
●測定回路 3
●測定回路 6
IDD
IST
A
XT
Signal
Generator
VDD
X'tal
VDD
XT
Q
Q
XTN
INHN
R1
VSS
VSS INHN
R1:50Ω
SEIKO NPC CORPORATION —8
SM5005A series
●負荷回路 1
Q output
CL
(Including probe capacitance)
CL = 15pF:t r1, tf1, IDD (SM5005AL×V, CF5005AL×)
CL = 30pF:t r2 , tf2 , tr3 , tf3 , IDD (CF5005AL×)
●スイッチング時間測定波形
○出力 DUTY レベル (CMOS)
Q output
0.9VDD
0.9VDD
0.1VDD
0.1VDD
DUTY measurement
voltage (0.5V DD )
TW
tr
tf
○出力 DUTY サイクル (CMOS)
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
下図は、常時発振しているものとして表現されています。実際には、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。
INHN
VIH
VIL
tPLZ
tPZL
INHN input waveform tr = tf
10ns
Q output
SEIKO NPC CORPORATION —9
SM5005A 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。
セ イ コ ー Ｎ Ｐ Ｃ 株 式 会 社
本社・東京営業所
〒 104­0032 東京都中央区八丁堀 1­9­9
TEL 03­5541­6501 FAX 03­5541­6510
那須塩原事業所
〒 329­2811 栃木県那須塩原市下田野 531­1
TEL 0287­35­3111( 代 ) FAX 0287­35­3120
関 西 営 業 所
〒 550­0004 大阪市西区靭本町 2­3­2
大鰹・住友生命なにわ筋本町ビル 8F
TEL 06­6444­6631( 代 ) FAX 06­6444­6680
http://www.npc.co.jp/
Email: [email protected]
NC9805G
2006.04
SEIKO NPC CORPORATION —10