德州儀器PLL1705/PLL1706：低抖動(dòng)多時(shí)鐘發(fā)生器的卓越之選

在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域，時(shí)鐘發(fā)生器對(duì)于系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用。今天，我們就來深入了解一下德州儀器（TI）推出的兩款低抖動(dòng)多時(shí)鐘發(fā)生器——PLL1705和PLL1706。

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產(chǎn)品概述

PLL1705和PLL1706是低成本的鎖相環(huán)（PLL）多時(shí)鐘發(fā)生器，二者使用相同的芯片，除了模式控制外電氣特性相同。它們能夠以27-MHz的參考輸入頻率產(chǎn)生四個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘和兩個(gè)27-MHz的緩沖時(shí)鐘，為多種應(yīng)用場(chǎng)景提供了靈活且穩(wěn)定的時(shí)鐘解決方案。

產(chǎn)品特性

• 豐富的時(shí)鐘輸出：支持多種音頻系統(tǒng)時(shí)鐘輸出，如SCKO0固定輸出33.8688 MHz，SCKO1可選擇輸出384 fS或768 fS（(f{S}=44.1 kHz)），SCKO2輸出256 fS，SCKO3輸出384 fS，且支持多種采樣頻率（(f{S}=32)、44.1、48、64、88.2、96 kHz）。
• 低抖動(dòng)性能：典型時(shí)鐘抖動(dòng)僅為50 ps，能夠滿足高性能音頻DAC和ADC對(duì)低抖動(dòng)的要求。
• 單電源供電：采用3.3-V單電源供電，簡(jiǎn)化了電源設(shè)計(jì)。
• 多種控制方式：PLL1705支持并行控制，PLL1706支持串行控制，滿足不同的設(shè)計(jì)需求。
• 封裝形式：采用20引腳SSOP（150 mil）封裝，且為無(wú)鉛封裝。

應(yīng)用領(lǐng)域

PLL1705和PLL1706在多個(gè)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，特別是在基于MPEG - 2的系統(tǒng)中，如DVD播放器、多媒體PC的DVD附加卡、數(shù)字高清電視系統(tǒng)和機(jī)頂盒等。它們能夠?yàn)檫@些系統(tǒng)中的音頻處理提供穩(wěn)定的時(shí)鐘信號(hào)，確保音頻質(zhì)量。

技術(shù)細(xì)節(jié)

電氣特性

在(T{A}=25^{circ} C)，(V{DD1}-V{DD3}(=V{DD})=V{CC}=3.3 V)，(f{M}=27 MHz)晶體振蕩，(f_{S}=48 kHz)的條件下，PLL1705和PLL1706展現(xiàn)出了良好的電氣性能。

• 數(shù)字輸入/輸出：邏輯輸入與CMOS兼容，輸入邏輯電平、電流等參數(shù)都有明確的規(guī)范。
• 主時(shí)鐘特性：主時(shí)鐘頻率穩(wěn)定在27 MHz左右，具有合適的輸入電平、電流，輸出電壓、上升時(shí)間、下降時(shí)間和占空比等參數(shù)也符合設(shè)計(jì)要求，時(shí)鐘抖動(dòng)典型值為50 ps。
• PLL交流特性：各個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘輸出頻率穩(wěn)定，輸出上升時(shí)間、下降時(shí)間和占空比都在合理范圍內(nèi)，輸出時(shí)鐘抖動(dòng)典型值為50 ps，頻率穩(wěn)定時(shí)間和上電時(shí)間也有相應(yīng)的規(guī)定。
• 電源要求：電源電壓范圍為2.7 - 3.6 V，典型供電電流為19 mA，功耗在63 - 90 mW之間，還支持電源關(guān)斷模式。

引腳分配與功能

PLL1705和PLL1706的引腳分配明確，每個(gè)引腳都有特定的功能。例如，AGND為模擬地，CSEL用于SCKO1頻率選擇控制，MCKO1和MCKO2為27-MHz主時(shí)鐘輸出，SCKO0 - 3為系統(tǒng)時(shí)鐘輸出等。

工作原理

PLL1705/6由雙PLL時(shí)鐘和主時(shí)鐘發(fā)生器組成，主時(shí)鐘可以是XT1和XT2之間的晶體振蕩器，也可以是XT1的外部輸入（此時(shí)XT2必須開路）。PLL電路通過對(duì)輸入的27-MHz主時(shí)鐘進(jìn)行處理，產(chǎn)生所需的系統(tǒng)時(shí)鐘。

功能控制

• PLL1705（并行模式）：可以通過SR、FS1和FS2引腳選擇采樣頻率組和采樣率。
• PLL1706（串行模式）：通過ML、MC和MD三個(gè)引腳組成的三線接口進(jìn)行控制，可以實(shí)現(xiàn)采樣頻率選擇、采樣率選擇、時(shí)鐘輸出使能/禁用和電源關(guān)斷等功能。

性能曲線

從典型性能曲線中可以看出，時(shí)鐘抖動(dòng)與采樣頻率、電源電壓、自由空氣溫度和負(fù)載電容等因素有關(guān)。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，需要根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景和要求，合理選擇這些參數(shù)，以確保時(shí)鐘抖動(dòng)在可接受的范圍內(nèi)。同時(shí)，占空比也會(huì)受到電源電壓和自由空氣溫度的影響。

連接與應(yīng)用

在連接電路方面，PLL1705和PLL1706有四個(gè)數(shù)字和模擬電源地，但建議使用一個(gè)公共接地連接，以避免閂鎖或其他電源相關(guān)問題。電源應(yīng)盡可能靠近器件進(jìn)行旁路處理。在MPEG - 2應(yīng)用中，它們能夠?yàn)橐纛l解碼器、CD - DA/DVD DSP和DAC等提供音頻系統(tǒng)時(shí)鐘。

注意事項(xiàng)

在使用PLL1705和PLL1706時(shí)，需要注意ESD防護(hù)，因?yàn)檫@些集成電路可能會(huì)受到ESD損壞。同時(shí)，要注意絕對(duì)最大額定值，避免超過這些額定值導(dǎo)致器件永久性損壞。

總的來說，PLL1705和PLL1706是兩款性能出色的多時(shí)鐘發(fā)生器，能夠?yàn)?a target="_blank">電子工程師在音頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)中提供穩(wěn)定、靈活的時(shí)鐘解決方案。大家在實(shí)際應(yīng)用中，有沒有遇到過類似時(shí)鐘發(fā)生器的使用問題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。