5G8630輸出頻率可編程分頻器的原理與應用
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摘要：5G8630輸出頻率可編程分頻器是上海元件五廠自行設計制造的新型可編程分頻器件，它具有功耗低、輸入阻抗高、集成性強、使用靈活方便等特點。文中介紹了5G8630的主要參數和引腳功能，并給出了分頻電路的連接圖及分頻電路波形。
本文引用地址：http://www.104case.com/article/226524.htm關鍵詞：5G8630 分頻器 編程
1 概述
5G8630是上海元件五廠自行設計開發的新產品，它采用6微米溝道CMOS新工藝制造，具有輸入阻抗高、功耗低、性能可靠、使用靈活等優點，尤其適合于低電源電壓的工作場合，可廣泛用于儀器儀表及其它電子設備系統。
該產品有6個可編程輸入端（CTL1-6），只需外接一個石英晶體諧振器，即可通過編碼產生64種輸出頻率。也可根據需要來改變外接石英晶體諧振器的諧振頻率，以獲得不同要求的輸出頻率。表1是5G8630的分頻系數表。
2 5G8630的引腳功能與參數
2.1 引腳功能
5G8630的引腳排列如圖1所示。圖2是其內部邏輯框圖。各引腳的功能說明如下：
1、15腳NC：懸空端。
2～7腳CTL1～CTL6：編程代碼輸入端。此端懸空或接Vss時，器件依靠輸入端上的對地電阻來輸入低電平0；接VDD時，輸入高電平1。表1所列是CTL1～CTL6腳的編程輸入代碼與輸出分頻比之間的關系。
表1 5G8630的分頻系數表
| CTL4 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||
| CTL5 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | ||
| CTL1 | CTL2 | CTL6 CTL3 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 0 | 0 | 0 | 1 | 5 | 5×10 | 5×10 2 | 5×10 3 | 5×10 4 | 2.5×10 5 | 2.5×10 6 |
| 0 | 0 | 1 | 4 | 4×10 | 4×10 2 | 4×10 3 | 4×10 4 | 4×10 5 | 2×10 6 | 2×10 7 |
| 0 | 1 | 0 | 1 | 1×10 | 1×10 2 | 1×10 3 | 1×10 4 | 1×10 5 | 5×10 5 | 5×10 6 |
| 0 | 1 | 1 | 3 | 1.5×10 | 1.5×10 2 | 1.5×10 3 | 1.5×10 4 | 1.5×10 5 | 7.5×10 5 | 7.5×10 6 |
| 1 | 0 | 0 | 2 | 2×10 | 2×10 2 | 2.5×10 3 | 2.5×10 4 | 2.5×10 5 | 1.25×10 6 | 1.25×10 7 |
| 1 | 0 | 1 | 5 | 2.5×10 | 2.5×10 2 | 2.5×10 3 | 2.5×10 4 | 2.5×10 5 | 1.25×10 6 | 1.25×10 7 |
| 1 | 1 | 0 | 3 | 3×10 | 3×10 2 | 3×10 3 | 3×10 4 | 3×10 5 | 1.5×10 6 | 1.5×10 7 |
| 1 | 1 | 1 | 6 | 6×10 | 6×10 2 | 6×10 3 | 6×10 4 | 6×10 5 | 3×10 6 | 3×10 7 |
表2 5G8639的電氣特性表
| 符 號 | 特性和條件 | 規 范 值 | 單 位 | ||
| 最 小 | 典 型 | 最 大 | |||
| IDD | 電源電流 | 150 | μA | ||
| VOL | 輸出低電平電壓 IOL=1.6mA | 0.4 | V | ||
| VOH | 輸出高電平電壓 IOH=-40μA | 4.0 | V | ||
| VIL | 輸入低電平電壓VOL=0.5V,VOH=4.5V | 0.8 | V | ||
| VIH | 輸入高電平電壓 VOH=0.5V，VOH=4.5V | 4.0 | VDD | V | |
| tTHL tTLH | Vm=VDD f=1MHz 輸出轉換時間 q=50% tr=20ns tf=20ns VREFH=90%(VOH-VOL) VREFL=10%(VOH-VOL) | 200 200 | nS | ||
| fose | 工作頻率 | 30 | 2000 | kHz | |
8腳VSS：負電源端（接地端）。
9腳OUTpf：可編程頻率輸出端。
11腳OUTF：固定頻率輸出端。
12腳OUTosc：晶振輸出端。
13腳INosc：晶振輸入端。使用時，只要12、13腳兩端接上石英晶體諧振器，電路便可起振工作，也可以使用外接時鐘信號并將其輸入到INosc端。
14腳RESET：高電平輸出控制端。此端若懸空或接VDD，器件將依靠輸入端的上拉電阻而輸入高電平（“1”），此腳若接Vss(“0”)，則OUTpf輸出高電平電壓（“1”）。
16腳VDD：正電源端。
2.2 參數
5G8630采用5V電源電壓工作，表2是其主要電氣參數。5G8630可編程分頻器的極限參數如下：
●最大電源電壓：6.6V；
●工作環境溫度：0～70℃；
●貯存溫度：-55～+125℃；
●任意輸入端電壓：-0.2V～VDD+0.2V。
3 應用電路
3.1 用5G8639構成秒信號發生器
用5G8630芯片組成秒信號發生器電路如圖3所示。從圖中可以看出，只要在OUTosc晶振輸出端和INosc晶振輸入端接上30kHz的石英晶體諧振器，再將CTL1、CTL2和CTL4編程代碼輸入端接到VDD（即置為“1”電平），便組成了110 100的編程代碼輸入，這樣以可在OUTpf可編程頻率輸出編得到秒信號輸出。
如果用戶對振蕩頻率精度要求較高，可以在INosc端對地接1只5～20pf的微調電容器對晶振頻率進行微調。
3.2 用5G8630組成分頻器
圖4為使用5G8630構成的分頻器電流，從圖4中可以看出，只要在INosc晶振輸入端輸入1MHz的時鐘信號，并將CTL1、CTL4、CTL5和CTL6編程代碼的輸入端接到VDD，即可形成100 111的編程代碼輸入，于是，便可在OUTpf的編程輸出端輸出0.1Hz的時鐘。
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