RENESAS ICS664 - 02 PECL數(shù)字視頻時(shí)鐘源：高清電視時(shí)鐘解決方案

在高清電視（HDTV）數(shù)字視頻設(shè)備的設(shè)計(jì)中，穩(wěn)定且高質(zhì)量的時(shí)鐘源至關(guān)重要。今天要介紹的RENESAS ICS664 - 02 PECL數(shù)字視頻時(shí)鐘源，就是一款專門為HDTV數(shù)字視頻設(shè)備提供時(shí)鐘生成和轉(zhuǎn)換的優(yōu)秀產(chǎn)品。

文件下載：664G-02LF.pdf

產(chǎn)品概述

ICS664 - 02采用了最新的鎖相環(huán)（PLL）技術(shù)，能夠提供出色的相位噪聲和長(zhǎng)期抖動(dòng)性能，為設(shè)備帶來(lái)卓越的同步性和信噪比。它可以滿足HDTV數(shù)字視頻設(shè)備中常見(jiàn)的時(shí)鐘速率需求。不過(guò)，如果需要從27 MHz生成音頻采樣時(shí)鐘，建議使用ICS661。要是有文檔中未涵蓋的輸入和輸出頻率需求，可聯(lián)系IDT，他們能快速修改產(chǎn)品以滿足特殊要求。

產(chǎn)品特性

封裝與環(huán)保

• 采用16引腳TSSOP封裝。
• 無(wú)鉛封裝，符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。

性能優(yōu)勢(shì)

• 支持時(shí)鐘或晶體輸入。
• 低相位噪聲和低抖動(dòng)，確保時(shí)鐘信號(hào)的穩(wěn)定性。
• 具有精確（0 ppm）的乘法比率。
• 具備掉電控制功能，可有效降低功耗。
• 相比ICS660，相位噪聲性能有所提升。
• 提供差分輸出，支持SMTE 292M HD - SDI標(biāo)準(zhǔn)，適用于HDTV廣播。

引腳分配與功能

ICS664 - 02的引腳分配清晰，每個(gè)引腳都有特定的功能。以下是部分重要引腳的介紹：

• X1/REFIN（引腳1）：連接晶體或時(shí)鐘輸入。
• VDD（引腳2、3、10）：為晶體振蕩器和PLL提供電源。
• S0 - S3（引腳4、7 - 9）：用于輸出頻率選擇，根據(jù)輸出時(shí)鐘選擇表確定輸出頻率，芯片內(nèi)部有上拉電阻。
• SELIN（引腳11）：低電平選擇時(shí)鐘輸入，高電平選擇晶體輸入，芯片內(nèi)部有上拉電阻。
• CLK（引腳13、14）：分別為互補(bǔ)時(shí)鐘輸出和時(shí)鐘輸出。

輸出時(shí)鐘選擇

通過(guò)設(shè)置S3 - S0引腳的電平組合，可以選擇不同的輸入頻率和輸出頻率。例如，當(dāng)S3S2S1S0為0001時(shí)，輸出頻率為輸入頻率的直通；當(dāng)S3S2S1S0為0010且輸入頻率為27 MHz時(shí)，輸出頻率為74.25 MHz。

應(yīng)用信息

終端電阻

輸出端需要用50Ω電阻接地進(jìn)行終端匹配，以確保信號(hào)的完整性。

去耦電容

為了使ICS664 - 02達(dá)到最佳性能，必須將其與系統(tǒng)電源噪聲隔離。每個(gè)VDD引腳和PCB接地平面之間應(yīng)連接0.01μF的去耦電容。為進(jìn)一步防止系統(tǒng)電源噪聲干擾，建議使用一個(gè)公共連接到PCB電源平面，并使用鐵氧體磁珠和大容量電容來(lái)降低電源中的低頻噪聲，避免輸出時(shí)鐘相位調(diào)制。

晶體負(fù)載電容

如果使用晶體，晶體連接引腳X1和X2應(yīng)連接到地的電容，用于調(diào)整電路板的雜散電容，使其與晶體的標(biāo)稱負(fù)載電容匹配。負(fù)載電容的值可以通過(guò)公式 (C = 2(C{L}-6)) 大致確定，其中 (C{L}) 是晶體的指定負(fù)載電容值。例如，對(duì)于典型的 (C_{L}=18 pF) 的晶體，(C = 2(18 - 6)=24 pF)。不過(guò)，最終需要根據(jù)PCB布局檢查輸出頻率，以確定是否需要調(diào)整電容值。

PCB布局建議

為了實(shí)現(xiàn)最佳的設(shè)備性能和最低的輸出相位噪聲，PCB布局應(yīng)遵循以下準(zhǔn)則：

• 每個(gè)0.01μF的去耦電容應(yīng)盡可能靠近VDD引腳安裝在電路板的元件側(cè)，去耦電容和VDD引腳之間不應(yīng)使用過(guò)孔，連接VDD引腳和接地過(guò)孔的PCB走線應(yīng)盡量短。
• 外部晶體應(yīng)靠近設(shè)備安裝，X1和X2走線應(yīng)分開(kāi)，避免相互靠近，并遠(yuǎn)離其他走線。
• 為了最小化電磁干擾（EMI）并獲得最佳的信號(hào)完整性，50Ω串聯(lián)終端電阻應(yīng)靠近時(shí)鐘輸出放置。
• 最佳布局是所有組件都在電路板的同一側(cè)，盡量減少穿過(guò)其他信號(hào)層的過(guò)孔。其他信號(hào)走線應(yīng)遠(yuǎn)離ICS664 - 02。

電氣特性

絕對(duì)最大額定值

• 電源電壓VDD：最大5.5 V。
• 所有輸入和輸出：-0.5V至VDD + 0.5 V。
• 環(huán)境工作溫度：0至+70°C。
• 存儲(chǔ)溫度：-65至+150°C。
• 結(jié)溫：125°C。
• 焊接溫度：260°C。

推薦工作條件

• 環(huán)境工作溫度：0至+70°C。
• 電源電壓（相對(duì)于GND測(cè)量）：+3.0至+3.6 V。

DC電氣特性

在 (VDD = 3.3 V pm 10%) ，環(huán)境溫度0至+70°C的條件下，包括電源電壓、輸入輸出電壓、輸入電容、內(nèi)部上拉電阻等參數(shù)都有明確的范圍。

AC電氣特性

同樣在上述條件下，晶體頻率、輸出時(shí)鐘的上升時(shí)間、下降時(shí)間、占空比、上電時(shí)間、掉電時(shí)間、抖動(dòng)、單邊帶相位噪聲等參數(shù)也有相應(yīng)的規(guī)定。

熱特性

熱阻包括結(jié)到環(huán)境（(theta{JA})）和結(jié)到外殼（(theta{JC})），不同的空氣流速下，(theta_{JA}) 的值有所不同。

訂購(gòu)信息

提供了兩種訂購(gòu)型號(hào)：664G - 02LF和664G - 02LFT，后綴“LF”表示無(wú)鉛配置且符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。它們采用16引腳TSSOP封裝，工作溫度范圍為0至+70°C，分別采用管裝和卷帶包裝。

在設(shè)計(jì)HDTV數(shù)字視頻設(shè)備時(shí)，ICS664 - 02是一個(gè)值得考慮的時(shí)鐘源選擇。但在實(shí)際應(yīng)用中，大家是否遇到過(guò)類似時(shí)鐘源的使用問(wèn)題呢？又有哪些解決經(jīng)驗(yàn)可以分享呢？歡迎在評(píng)論區(qū)交流。