时间:2025/12/27 5:01:14
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Silicon Labs 的 SI5374B-A-GL 是一款高性能、低抖动的时钟发生器,专为需要极高频率精度和稳定性的通信、网络和电信应用而设计。该器件属于 Silicon Labs 的 Precision8 系列,采用先进的 DSPLL(Digital Signal PLL)技术,能够生成多个独立的时钟输出,支持广泛的输出频率组合,并具备出色的抖动性能和相位噪声特性。SI5374B-A-GL 可通过 I2C 或 SPI 接口进行灵活配置,适用于同步以太网(SyncE)、无线基站、光传输网络(OTN)、数据中心互连以及测试测量设备等对时钟质量要求极高的场景。该芯片集成了多个锁相环(PLL)和分数分频器,允许用户从一个或多个参考输入中生成多达八个差分时钟输出。其高度可编程性使其能够适应多种系统架构需求,同时支持自动参考切换和保持模式,确保在主参考失效时仍能维持精确的时钟输出。器件采用紧凑的 7x7 mm QFN 封装,便于在高密度 PCB 设计中使用,并符合 RoHS 标准。
型号:SI5374B-A-GL
封装类型:64-QFN(7x7 mm)
工作电压:3.3V 或 2.5V
输出类型:LVPECL、LVDS、CML、HCSL 可选
最大输出频率:1.2 GHz
最小输出频率:10 kHz
相位抖动(典型值):< 100 fs(积分范围 12 kHz - 20 MHz)
参考输入数量:最多 4 个(差分或单端)
输出通道数:8
控制接口:I2C/SPI
温度范围:-40°C 至 +85°C
集成 DSPLL 数量:2
自由运行频率稳定性:< ±50 ppm(取决于外部晶体)
支持 SyncE:是
保持模式精度:< ±0.01 ppb(长时间保持)
SI5374B-A-GL 的核心优势在于其采用的双 DSPLL 架构,提供了卓越的频率灵活性和动态响应能力。每个 DSPLL 均基于数字信号处理技术,能够在宽频率范围内实现亚皮秒级的时钟精度,并具备快速锁定和无缝切换参考源的能力。这种架构特别适合在多参考源环境中运行的应用,如主备时钟冗余系统或需要跟踪不同定时标准的网络节点。芯片内置高精度 VCXO(压控晶体振荡器),配合外部 10–40 MHz 晶体工作,确保了自由运行模式下的长期频率稳定性。此外,在失去所有外部参考时,设备可进入高级保持模式,利用内部算法预测并维持最优时钟输出,避免系统时钟中断。
该器件支持全频率合成,无需使用传统固定频率晶振或复杂分立锁相环电路即可生成任意目标频率。用户可通过图形化配置工具 ClockBuilder Pro 对芯片寄存器进行编程,设定所需的输入/输出配置、频率、驱动强度和电源管理模式。所有设置可存储于内部 EEPROM 中,实现上电即用,无需外部微控制器干预。SI5374B-A-GL 还具备完善的监控功能,包括参考输入状态检测、PLL 锁定状态指示、温度监测和告警输出,有助于提升系统的可靠性与可维护性。
在信号完整性方面,SI5374B-A-GL 提供了精细的输出驱动调节选项,包括可调摆幅、输出使能控制和去加重功能,以适应不同长度和阻抗特性的传输线。其低相位噪声表现(典型值 <-150 dBc/Hz @ 10 kHz 偏移)使其非常适合高速串行链路(如 10G/25G/100G 以太网、CPRI/OBSAI 接口)的时钟恢复和发送时序控制。整个设计符合 ITU-T G.8262/G.8262.1(SyncE)、Telcordia GR-1244-CORE 和 GR-253-CORE 等电信级标准,满足严苛的行业合规要求。
SI5374B-A-GL 广泛应用于对时钟精度和可靠性有极高要求的高端通信与网络设备中。典型应用场景包括下一代无线基站(4G LTE-A、5G NR),其中它为射频单元(RU)、分布式单元(DU)和集中式单元(CU)提供同步时钟,支持精确的时间戳和频率同步协议(如 IEEE 1588 PTP)。在光传输网络(OTN)和分组传输平台(PTP)中,该芯片用于生成 STM-N/OC-M、Ethernet PHY 和 FPGA 所需的各种高速串行接口时钟,确保数据流无误码传输。
在数据中心互连(DCI)和核心路由器中,SI5374B-A-GL 被用作主时钟源,为交换 ASIC、SerDes 模块和同步以太网端口提供低抖动参考时钟,显著降低误码率并提高链路稳定性。测试与测量仪器(如示波器、误码率测试仪、信号发生器)也广泛采用该器件,因其超低抖动特性可保证采样时钟的准确性,从而提升测量分辨率和重复性。
此外,该芯片适用于工业自动化、航空航天和国防领域的高可靠性系统,例如雷达信号处理、软件定义无线电(SDR)和时间敏感网络(TSN)控制器。由于其支持热插拔参考源切换和故障保护机制,因此也常用于构建冗余时钟架构,保障关键任务系统的持续运行。
SI5374B-B-GMR
SI5374B-C-GM