JAJA851L December   2015  – April 2025 CC1310 , CC1350 , CC2620 , CC2630 , CC2640 , CC2640R2F , CC2640R2F-Q1 , CC2642R-Q1 , CC2650 , CC2662R-Q1

 

  1.   1
  2.   概要
  3.   商標
  4. 1 発振器および水晶振動子の基本
    1. 1.1 発振器の動作
    2. 1.2 水晶振動子の電気的モデル
      1. 1.2.1 発振の周波数
      2. 1.2.2 等価直列抵抗
      3. 1.2.3 励振レベル
      4. 1.2.4 引き上げ
    3. 1.3 負性抵抗
    4. 1.4 発振器の時定数
  5. 2 CC デバイスの水晶発振器の概要
    1. 2.1 24MHz および 48MHz 水晶発振器
    2. 2.2 24MHz および 48MHz 水晶制御ループ
    3. 2.3 32.768kHz 水晶発振器
  6. 3 CC デバイスの水晶振動子の選択
    1. 3.1 動作モード
    2. 3.2 周波数の精度
      1. 3.2.1 24MHz および 48MHz 水晶振動子
      2. 3.2.2 32.768kHz 水晶振動子
    3. 3.3 負荷容量
    4. 3.4 ESR およびスタートアップ時間
    5. 3.5 励振レベルおよび消費電力
    6. 3.6 水晶振動子パッケージ サイズ
  7. 4 水晶振動子の PCB レイアウト
  8. 5 水晶振動子の振動の振幅の測定
    1. 5.1 HPMRAMP1_TH および XOSC_HF_FAST_START を決定するためのスタートアップ時間の測定
  9. 6 CC13xx、CC26xx、CC23xx、CC27xx の水晶振動子
  10. 7 高性能 BAW 発振器
  11. 8 CC23XX および CC27XX ソフトウェア振幅補償
  12. 9 CC23XX および CC27XX の内部コンデンサアレイ
  13. 10CC13xx および CC26xx の内部コンデンサアレイ
  14. 11まとめ
  15. 12参考資料
  16. 13改訂履歴

1.3 負性抵抗

負性抵抗 (RN) は、コンデンサの値、水晶振動子のパラメータ、およびオンチップ回路を含む、発振器回路全体のパラメータです。CC デバイスは発振器のパラメータを動的に調整して、水晶振動子のスタートアップ時に十分な発振器のマージンを確保し、定常状態のマージンを緩和して消費電流を減らします。つまり、CC データシートに記載されている要件内で水晶振動子を使用する場合、動作条件に対して適切なスタートアップと定常状態の余地が検証されます。

式 7 は、負性抵抗を概算し、CL が小さいと負性抵抗が大きくなることを示しています。

式 7.

ここで

    gmは、発振器のアクティブ素子の相互コンダクタンスです。
    CLは、水晶振動子のデータシートに指定されている負荷容量です。

注:

CC23xx および CC27xx の場合、スタートアップ フェーズ中の高周波水晶発振器の相互コンダクタンス (gm) は 19milli-Siemens として近似できます。

CC13xx および CC26xx の場合、の高周波水晶発振器の相互コンダクタンス (gm) は 7milli-Siemens として近似できます。

低周波水晶振動子では、相互コンダクタンス (gm) は 30micro-Siemens と近似できます。

また、水晶振動子と直列に抵抗を導入することで、回路の負性抵抗を確認することもできます。寄生効果を回避するために、このタスクには 0201 抵抗を使用することが推奨されます。追加の 0201 外部抵抗と ESR または発振器がスタートアップできない水晶振動子の合計のスレッショルドは、回路の負性抵抗とほぼ同じです。

水晶発振器を確実にスタートアップさせるために、車載用アプリケーションの場合は、負性抵抗の大きさを水晶振動子の初期スタートアップ時に ESR の 10 倍以上、定常動作時に ESR の 5 倍以上にすることを TI は推奨しています。

特定の使用事例やアプリケーションでは、スタートアップ時にこれらの値を少なくとも 3 倍に最小化できますが、SysConfig ページに示されている初期状態と定常状態のソフトウェア振幅補償の両方を使用することが推奨されます。これらより小さい動作値は TI は推奨しません。これは使用制限を表すもので、これらの余地が減少した場合に、適切な機能を検証することはできません。