車載用途向け プログラマブルSPXO

概要

車載用途向けのプログラマブルSPXOは、独自に開発したICを採用し、AEC-Q100に準拠しています。Fractional PLL技術により実現した、高精度で低ジッタなプログラマブル水晶発振器「SG-8201CJA」と、ノイズ対策に最適なスペクトラム拡散機能を搭載した「SG-9101シリーズ」の2種類があり、いずれも専用ライターで任意の周波数を書き込んで使用いただきます。少ロット・短納期対応が可能なため、お客様の車載アプリ開発から量産対応まで幅広く貢献する製品です。

ラインアップ

小型・高精度・低ジッタ「SG-8201CJA」

・車載向けとして独自に開発したICを採用し、AEC-Q100に準拠
・fo = 125 MHz において、低ジッタ特性 1.1 ps Typ. を実現
・周波数温度補正機能により、 ±15 x 10-6 (~ +105 ℃) / ±25 x 10-6 (~ +125 ℃) に対応
・1.2 MHz ~ 170 MHz の範囲で任意の周波数に書き込みが可能
・少ロット・短納期対応が可能なプログラマブルSPXO
・サイズは2.0 x 1.6 mm

概仕様

項目 仕様
出力周波数(fo) 1.2 MHz ~ 170 MHz
出力 CMOS
電源電圧(VCC 1.62 V ~ 3.63 V
周波数許容偏差 /
動作温度範囲
±15 x 10-6 / -40 ℃ ~ +105 ℃
±25 x 10-6 / -40 ℃ ~ +125 ℃
±50 x 10-6 / -40 ℃ ~ +125 ℃
※周波数初期偏差、周波数温度特性、周波数電源電圧変動特性、周波数負荷変動特性、リフロー特性、周波数経時変化(+25℃, 1年)を含む
消費電流 7.5 mA Max.(fo = 25 MHz)
12.4 mA Max.(fo = 125 MHz)
波形シンメトリ 45 % ~ 55 %
立上り/
立下り時間
2.0 ns Max.(fo > 125 MHz)
2.5 ns Max.(75 MHz < fo ≤ 125 MHz)
4.0 ns Max.(50 MHz < fo ≤ 75 MHz)
6.0 ns Max.(fo ≤ 50 MHz)
位相ジッタ
(12kHz ~ 20MHz)
1.1 ps Typ.(fo = 125 MHz)
機能 出力イネーブル機能 or スタンバイ機能

ブロック図

スペクトラム拡散機能付き「SG-9101CGA」

・スペクトラム拡散(以下”SS”)機能を搭載することで放射ノイズ(EMI)の低減する、プログラマブルSPXO
・SSの各種設定はお客様各自で選択可能
・専用ライター(SG-WriterⅡ)により、任意の周波数・SSの各種設定を書き込み
・AEC-Q100準拠

<SS各種設定>
 変調幅:6種類
 拡散タイプ:2種類
 変調周波数:4種類
 変調形状:3種類

概仕様

項目 仕様
出力周波数(fo) 0.67 MHz ~ 170 MHz
電源電圧 1.62 V ~ 3.63 V
周波数許容偏差 /
動作温度範囲
±50 x 10-6 / -40 ℃ ~ +105 ℃
±100 x 10-6 / +105 ℃ ~ +125 ℃
※周波数初期偏差、周波数温度特性、周波数電源電圧変動特性、周波数負荷変動特性、リフロー特性、周波数経時変化(+25℃, 1年)を含む
消費電流 3.8 mA Max.(fo = 20 MHz)
8.4 mA Max.(fo = 170 MHz)
機能 出力イネーブル機能(OE)
or スタンバイ機能(ST)​
内臓水晶振動子 26 MHz, フォトAT
パッケージサイズ 2.5 x 2.0 mm

ブロック図

特長

  • ・AEC-Q100に準拠した車載品質

    設計から工程管理に至るまで車載品質確保に向けた取り組みを実施しています。

  • ・125 ℃の高温環境下でも高い周波数精度を保持

    ICに温度補償機能を搭載する事で、-40 ℃~125 ℃の広い温度範囲で±25ppm maxの周波数偏差を実現しています。
    ※周波数初期偏差、周波数温度特性、周波数電源電圧変動特性、周波数負荷変動特性、リフロー特性、周波数経時変化 (+25 ℃, 1年) を含む

  • ・内蔵ICの高性能化により従来製品よりも低ジッタを実現

    弊社独自に開発した新ICを採用し1.1ps typicalの位相ジッタを実現しています。

  • ・プログラマブルで170 MHzまでの任意の出力周波数に対応

    1.2 MHz ~ 170 MHz の範囲で任意の周波数の出力が可能です。

  • ・2.0 x 1.6 mmの小型サイズ

SG-8201CJA 特長紹介

車載用途に貢献できるSG-8201CJAの3つの特長

① 温度補償機能により125 ℃までの広温度範囲で高い周波数精度を実現

周波数温度補償回路によって-40 ℃ ~ +125 ℃ の周波数変動が調整可能です。
X'tal(水晶振動子)の周波数温度特性が小さく抑えられ、周波数精度が高くなり、上限125 ℃に対応しています。
従来製品SG-8101CGAと比較して広い温度範囲で高い周波数精度を実現しました。
車載用途で要求される+125 ℃の温度条件下でも安定した周波数精度を提供できます。

② 内蔵ICの高性能化により低ジッタを実現

従来製品SG-8101CGA と比較して、位相雑音は、オフセット周波数100 kHz ~ 1 MHz にて30 dBc/Hz程度、位相ジッタは 約1/40 に低減しました。
ノイズを抑えて低ジッタを実現することで、距離検出精度の向上に貢献できます。

  位相ジッタ
(12 kHz ~ 5 MHz)
SG-8101CGA 43.7 ps
SG-8201CJA 1.1 ps

③ 内蔵のPLLにより170 MHzまでの高周波数を出力可能

内蔵のFractionalーN PLLによって、上限170 MHzまでの任意の周波数に調整が可能です。
PLLでX'tal(水晶振動子)の周波数を逓倍することで高周波に対応しています。
高周波数の出力が可能なため、高速通信用クロックへの対応も可能です。

Item SG-8201CJA SG-8101CGA SG2016/2520CAA SG-210S*BA
Frequency (fo) 1.2 MHz to 170 MHz 0.67 MHz to 170 MHz 8 MHz to 54 MHz 2 MHz to 49.999 MHz
Technology PLL(Low noise/jitter)
Programmable SPXO
PLL(Low power)
Programmable SPXO
Fundamental
Fixed SPXO
Fundamental
Fixed SPXO
Power Supply(VCC 1.62 V to 3.63 V 1.62 V to 3.63 V 1.6 V, 1.71 V, 2.25 V to 3.63 V 1.6 V to 3.6 V
Operating Temperature +125 ℃ Max. +125 ℃ Max. +125 ℃ Max. +125 ℃ Max.
Frequency Tolerance
(incl 1year aging)
-40 ℃ to +105 ℃ ±15 x 10-6 ±20 x 10-6 ±50 x 10-6 ±50 x 10-6
-40 ℃ to +125 ℃ ±25 x 10-6 ±50 x 10-6 ±100 x 10-6 ±100 x 10-6
Phase Jitter
(fo = 125 MHz)
VCC = 1.8 V 1.1 ps Typ. 43.8 ps Typ., 74.1 ps Max. 0.25 ps Typ(fo = 25 MHz)
0.25 ps Typ(fo = 50 MHz)
0.25 ps Typ(fo = 25 MHz)
0.25 ps Typ(fo = 50 MHz)
VCC = 2.5 V 44.0 ps Typ., 73.8 ps Max.
VCC = 3.3 V 46.0 ps Typ., 68.6 ps Max.
Current
Consumption
fo = 25 MHz 7.5 mA Max. 4.5 mA Max. 2.7 mA Max. 4.0 mA Max.
fo = 125 MHz 12.4 mA Max. 6.8 mA Max. - -
Rise/Fall time
(Default)
6.0 ns Max. (fo ≤ 50 MHz)
4.0 ns Max. (50 MHz < fo ≤ 75 MHz)
2.5 ns Max. (75 MHz < fo ≤ 125 MHz)
2.0 ns Max. (fo > 125 MHz)
10.0 ns Max.(Slow, fo ≤ 20 MHz)
6.0 ns Max. (fo ≤ 40 MHz)
3.0 ns Max. (fo > 40 MHz)
3.0 ns Max. (VCC = 2.5 V, 3.3 V)
3.5 ns Max. (VCC = 1.8 V)
7.0 ns Max.
Output CMOS CMOS CMOS CMOS
Size 2.0 x 1.6 x 0.6t mm 2.5 x 2.0 x 0.7t mm SG2016CAA: 2.0 x 1.6 x 0.7t mm
SG2520CAA: 2.5 x 2.0 x 0.8t mm
2.5 x 2.0 x 0.8t mm
AEC AEC-Q100 AEC-Q100 AEC-Q200 AEC-Q200