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。 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 TEL 0664446631( 代 ) FAX 0664446680 http://www.npc.co.jp/ Email: [email protected] NC0303D 2008.10 SEIKO NPC CORPORATION —9