LTC6908-1/LTC6908-2：高性能電阻設定振蕩器的技術剖析

在電子設計領域，振蕩器是不可或缺的基礎元件，它為各種電子設備提供穩(wěn)定的時鐘信號。今天，我們要深入探討一款備受關注的振蕩器——LTC6908-1/LTC6908-2，它具有諸多獨特的特性和廣泛的應用場景。

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產品概述

LTC6908 是一款易于使用的精密振蕩器，提供 2 個輸出，輸出相位可選擇 180° 或 90°。其頻率范圍為 50kHz 至 10MHz，只需一個外部電阻（RSET）就能輕松設定頻率。此外，該振蕩器還具備可選的擴頻頻率調制（SSFM）功能，可顯著改善電磁兼容性（EMC）性能，頻率擴展范圍固定為中心頻率的 ±10%。這種設計使得 LTC6908 在眾多應用中表現(xiàn)出色，無論是對時鐘精度要求極高的場合，還是對電磁輻射有嚴格限制的環(huán)境，它都能勝任。

產品特性亮點

輸出特性

LTC6908 有兩種版本，LTC6908 - 1 提供互補輸出（0°/180°），LTC6908 - 2 提供正交輸出（0°/90°）。這兩種輸出配置為不同的應用場景提供了靈活的選擇。例如，在多相開關調節(jié)器設計中，互補輸出和正交輸出可以方便地實現(xiàn)時鐘同步，減少輸入和輸出紋波電流，從而顯著改善傳導 EMI 性能。

頻率設定

通過一個外部電阻（RSET）就能輕松設定振蕩器的頻率，計算公式為 (f{OUT }=10 MHz cdot 10 k / R{SET})。這種簡單的頻率設定方式大大簡化了設計過程，提高了設計的靈活性。同時，該振蕩器在不同的電源電壓下，對頻率精度有不同的保證，如在 (V^{+}=3 ~V) 且 (T_{A}=25^{circ} C) 時，頻率誤差 ≤1.5%。

擴頻頻率調制（SSFM）

SSFM 功能是 LTC6908 的一大亮點。它通過偽隨機噪聲（PRN）信號對輸出頻率進行調制，將振蕩器的能量分散到更寬的頻率帶上，從而降低峰值電磁輻射水平，提高 EMC 性能。頻率擴展量固定為 ±10%，調制速率可由用戶選擇，有 (f{OUT } / 16)、(f{OUT } / 32) 和 (f_{OUT } / 64) 三種可選。

電氣性能

• 電源電流：典型的電源電流為 400μA（(V^{+}=5 ~V)，50 kHz），在不同的工作條件下，電源電流會有所變化，但整體功耗較低，適合用于便攜式和電池供電設備。
• 頻率穩(wěn)定性：溫度穩(wěn)定性為 ±40ppm/°C，能夠在較寬的溫度范圍內保持穩(wěn)定的頻率輸出。同時，長期穩(wěn)定性也表現(xiàn)出色，輸出頻率的長期漂移為 300ppm/√kHr。
• 啟動時間：快速啟動時間為 260μs（典型值，1MHz），并且在輸出穩(wěn)定之前會進行靜音處理，確保輸出的第一個時鐘周期接近所需的工作頻率。

應用場景分析

開關電源時鐘參考

在開關電源設計中，LTC6908 可以為開關調節(jié)器提供精確穩(wěn)定的時鐘信號。其互補或正交輸出能夠直接驅動大多數(shù)開關調節(jié)器和開關控制器，通過 SSFM 功能還能降低電磁輻射，提高電源的 EMC 性能。

便攜式和電池供電設備

由于其低功耗和寬電源電壓范圍（2.7V 至 5.5V），LTC6908 非常適合用于便攜式和電池供電設備。它可以在有限的電源條件下穩(wěn)定工作，為設備提供可靠的時鐘信號。

精密可編程振蕩器

憑借其精確的頻率設定和良好的頻率穩(wěn)定性，LTC6908 可作為精密可編程振蕩器使用，滿足各種對時鐘精度要求較高的應用。

電荷泵驅動器

在電荷泵電路中，LTC6908 可以提供合適的時鐘信號，驅動電荷泵的工作，確保電荷泵的高效運行。

設計要點與注意事項

頻率設定電阻的選擇

LTC6908 的輸出頻率與 RSET 電阻成反比，因此在選擇 RSET 電阻時，需要根據(jù)所需的輸出頻率進行精確計算。同時，為了保證頻率精度，建議使用精度較高的金屬膜電阻，并且將 SET 引腳的電容限制在小于 10pF。

擴頻調制率的設置

擴頻調制率的選擇會影響 EMC 性能和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在實際應用中，需要根據(jù)具體的系統(tǒng)要求和測試結果來選擇合適的調制率。一般來說，對于 EMC 測試，將 MOD 引腳接地（調制率為 (f_{OUT } / 16)）可以獲得較好的效果。

電源噪聲和紋波

為了確保 LTC6908 的性能，電源必須保持無噪聲和紋波。建議使用 0.1μF 的電容將電源直接旁路到接地平面，以減少電源噪聲對振蕩器的影響。

負載驅動能力

雖然 LTC6908 的輸出可以驅動 5k 和/或 10pF 的負載，但在高頻情況下，較大的負載可能會導致由于電源反彈而產生的不準確。因此，在設計時需要考慮負載的大小和特性。

總結

LTC6908 - 1/LTC6908 - 2 是一款功能強大、性能優(yōu)異的振蕩器，具有簡單的頻率設定方式、出色的 EMC 性能和廣泛的應用場景。在電子設計中，合理使用 LTC6908 可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，同時降低電磁輻射對周圍環(huán)境的影響。希望通過本文的介紹，能讓大家對 LTC6908 有更深入的了解，在實際設計中充分發(fā)揮其優(yōu)勢。你在使用類似振蕩器的過程中遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經驗和見解。