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8N40G-TN3-R 发布时间 时间:2025/12/27 8:28:10 查看 阅读:11

8N40G-TN3-R是一款由Renesas Electronics推出的高性能、低抖动的时钟发生器,专为需要高精度时序解决方案的通信、网络和数据中心应用而设计。该器件属于Renesas的UltraCLK?系列,采用先进的PLL(锁相环)技术,能够生成多个精确同步的时钟输出,支持多种频率组合配置,适用于复杂系统中的多芯片同步需求。8N40G-TN3-R通过I2C或SPI接口进行编程配置,允许用户灵活选择输出频率、格式和驱动模式,从而满足不同应用场景下的时钟需求。该芯片封装紧凑,采用7x7mm QFN封装,适合高密度PCB布局,并具备良好的热稳定性和电磁兼容性。作为一款可编程时钟发生器,它广泛应用于10/25/100GbE以太网设备、光传输网络(OTN)、无线基站、FPGA系统及时钟冗余备份系统中。其内部集成了高稳定性晶体振荡器或可选外部参考输入,确保长期运行的频率精度与可靠性。此外,8N40G-TN3-R支持多种输出信号类型,包括LVDS、LVPECL、HCSL和CMOS等,增强了与其他元器件的互操作性。

参数

型号:8N40G-TN3-R
  制造商:Renesas Electronics
  产品系列:UltraCLK?
  工作电压:3.3V ± 10% 或 2.5V ± 10%
  输出类型:LVDS, LVPECL, HCSL, CMOS(可配置)
  输出数量:最多8路
  输出频率范围:10 MHz 至 4000 MHz(取决于配置)
  输入参考频率:10 MHz 至 700 MHz
  集成PLL数量:2个独立PLL
  相位抖动(典型值):50 fs ~ 150 fs(积分区间12 kHz - 20 MHz)
  调谐分辨率:< 1 ppb
  控制接口:I2C 或 SPI
  封装类型:7x7 mm QFN, 48引脚
  工作温度范围:-40°C 至 +85°C
  功能安全等级:未指定
  同步输入支持:是,双参考输入自动切换
  电源去耦要求:多点低ESR电容去耦推荐

特性

8N40G-TN3-R具备卓越的时钟生成能力,其核心基于Renesas先进的DSPLL(数字信号锁相环)技术,能够在宽频范围内提供极低抖动的稳定时钟输出。该器件集成了两个独立的可编程PLL,每个PLL均可独立配置为锁定到不同的参考源,实现多域时钟隔离与同步管理。这种架构特别适用于需要多个独立时钟域的应用,如多端口交换机或路由器。其超低相位抖动性能(典型值低于100fs),确保在高速串行链路(如SerDes)中保持高信噪比和低误码率,提升系统整体信号完整性。
  该芯片支持广泛的输出信号格式,包括差分标准如LVDS、LVPECL和HCSL,以及单端CMOS输出,使得它可以无缝对接FPGA、ASIC、PHY芯片和处理器等多种负载。所有输出频率可通过I2C或SPI接口动态调整,无需更换外部晶振或重新布线,极大提升了系统设计灵活性。片内集成非易失性存储器(NVM),可在上电时自动加载预设配置,实现“即启即用”的快速初始化流程。
  8N40G-TN3-R还支持参考时钟冗余机制,配备双输入时钟引脚,支持自动切换(holdover mode)功能,在主参考失效时能平滑过渡至备用参考源,保障系统持续运行。这一特性使其非常适合用于电信级设备和关键任务系统。此外,该器件具有出色的电源噪声抑制能力,配合优化的PCB布局和电源去耦设计,可在恶劣电气环境中维持稳定的时钟输出。
  为了简化系统调试与验证,Renesas提供了配套的ClockBuilder Pro软件工具,允许工程师图形化配置寄存器设置、仿真输出波形并生成编程代码,显著缩短开发周期。同时,该芯片符合RoHS环保标准,支持工业级温度范围,具备高可靠性和长期供货保障。

应用

8N40G-TN3-R广泛应用于对时钟精度和稳定性要求极高的高端通信与网络基础设施领域。典型应用场景包括100G/400G以太网交换机和路由器,其中多个高速SerDes通道依赖低抖动时钟来维持数据完整性。在光传输网络(OTN)和同步数字体系(SDH/SONET)设备中,该芯片用于提供符合ITU-T G.825/G.826规范的同步时钟信号,确保跨网络节点的时间一致性。
  在无线通信系统中,特别是5G NR基站(gNB)和分布式单元(DU)中,8N40G-TN3-R可用于生成基带处理单元与射频单元之间的同步时钟,支持eCPRI和JESD204B/C接口所需的精确采样时钟。此外,在数据中心内部的高性能计算(HPC)平台和AI加速卡中,该器件为FPGA和GPU集群提供统一的时钟基准,减少时序偏差,提高并行运算效率。
  该芯片也常用于测试与测量仪器,如高速示波器、逻辑分析仪和误码率测试仪(BERT),这些设备需要极高稳定性的内部时钟源来保证测量精度。在广播视频设备中,支持SMPTE标准的高清视频流同步处理。由于其可编程性和多输出能力,8N40G-TN3-R还可作为系统主时钟(Master Clock)替代传统固定晶振方案,降低物料种类,提升生产良率。

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