晶振型号:6RH系列半尺寸DIP-8压控晶振VCXO
晶振尺寸:12.9×12.9×5.5mm
输出模式:CMOS
频率范围:1.25MHz~220MHz
工作电压:1.8V/3.3V/5.0V
频率精度(总频差):±20ppm, ±25ppm, ±30ppm, ±50ppm, or specify
电压调整频率范围:±80ppm min.
晶振应用:数字化继电保护装置、高压逆变器控制板、配电自动化终端、 机载紧凑型仪表、车载特种测控箱、加固型通信终端、车载测试装备、特种电子通信、便携式示波器、手持式频率计、实验室小型信号发生器、精密数控机床、自动化生产线 PLC 核心时钟等
6RH系列DIP-8全尺寸压控晶振VCXO产品描述
SJK 6RH系列是一款专为空间受限但可靠性要求极高的电力、航天及重型工业设备打造的半尺寸直插压控晶体振荡器 (Thru-hole DIP-8 VCXO)。该产品采用经典的 12.9×12.9×5.5 mm(Half-size)正方形全金属焊接封装,外壳物理接地,自带完美的电磁屏蔽(EMI)防护。它支持 1.25MHz 至 220MHz 的超宽工作频率,输出标准的 CMOS 单端时钟信号。
6RH系列不仅继承了传统工业设备的 5.0V 黄金供电电压,也兼容现代低功耗的 1.8V 和 3.3V 逻辑电平。其大插针通孔焊接结构提供了极强的机械抓板力,能够轻松应对机载设备或电力机柜的持续高频震动。在恶劣、密集的电磁脉冲环境中,6RH系列能够凭借优异的防噪架构提供高品质、低相噪的时钟,是紧凑型测试测控仪器、数字化继电保护系统、逆变器及车载测控平台的首选调频振荡器。
紧凑型半尺寸封装(DIP-8): 12.9×12.9 mm 的正方形身材,相比全尺寸 DIP-14 节省了将近 50% 的 PCB 投影面积,大幅提升板卡布线密度。
全金属气密焊接: 全金属外壳不仅坚固耐冲击,且通过接地引脚形成天然电磁屏蔽罩,完美阻绝周边高压大电流产生的空间电磁干扰。
原生 5.0V 电压支持: 全面兼容 1.8V、3.3V 及传统工业 5V 电源,为高寿命周期的工业/电力设备提供完美的无缝替换,无需修改板级电源架构。
微安级深度待机: 具备 OE(输出使能)控制功能,在关闭输出状态下,静态待机电流 最大仅 30µA,有效降低系统整体功耗。
高线性精准调频: 压控调节线性度误差 最大仅为 10%,配合 ±80 ppm 最小 的牵引范围,确保锁相环(PLL)锁定迅速且线性度优异。
绿色制程标准: 100% 符合 RoHS 指令,全无铅(Pb-Free)工艺。
SJK 6RH系列半尺寸直插金属压控晶振专为空间紧凑、长寿命周期的工业及特种装备定制:
智能电网与电力终端:数字化继电保护装置、高压逆变器控制板、配电自动化终端
航空电子与特种设备:Avionics 机载紧凑型仪表、车载特种测控箱、加固型通信终端
紧凑型测试仪器:便携式示波器、手持式频率计、实验室小型信号发生器
传统大功率工控:精密数控机床、自动化生产线 PLC 核心时钟
6RH系列DIP-8全尺寸压控晶振VCXO技术参数:
Item/Type
6RH系列DIP-8全尺寸压控晶振VCXO
Output Type
CMOS
Output Load
15pF, or specify
Frequency Range
1.25MHz~220MHz
Supply Voltage
1.8V/2.5V/3.3V
Control Voltage Center
0.9V/1.25V/1.65V
Control Voltage Range
0V~1.8V/0.25V~2.25V/0.3V~3.0V
Frequency Stability (All Condition)
±25ppm, ±50ppm, ±100ppm, or specify
Frequency Adjustment Range
±80ppm min., or specify
Current Consumption
45mA max.
Stand-by Current
30μA max.
Symmetry
45~55%
0 Level Output Voltage (VOL)
VDD×0.1 max.
1 Level Output Voltage (VOH)
VDD×0.9 min.
Rise Time / Fall Time
10ns max.
Phase Jitter (12KHz~20MHz)
1.0ps max.
Start-up Time
10ms max.
Linearity
10% max.
Input Impedance
5MΩ min.
Modulation bandwidth (BW)
10KHz min.
Operating Temperature Range
-20~+70°C, -40~+85°C, or specify
Storage Temperature Range
-55~+125°C
6RH系列DIP-8全尺寸压控晶振VCXO尺寸图:
6RH系列DIP-8全尺寸压控晶振VCXO常见问题(FAQ):
Q1:6RH系列(DIP-8封装)与上一款 6RF系列(DIP-14封装)在电性能指标上完全一致,研发在设计和选型时该如何取舍?
A1: 这两款产品的核心晶片和电气参数(频率、电压、调频范围等)基本相同,选型的核心衡量标准是 “PCB 空间” 与 “历史脚位兼容”:
优先选择 6RH系列(DIP-8)的场景: 客户正在开发新项目,或者正在对老项目进行改版缩小体积。6RH 的尺寸为 12.9×12.9 mm,比 6RF(20.4×12.9 mm)缩小了近一半的面积,能为单板省下宝贵的空间去布置其他器件。
优先选择 6RF系列(DIP-14)的场景: 客户的设备是非常经典的老款大功率板卡,主板上原本留下的就是标准 14 脚直插插座或焊盘,为了不做任何电路更改进行备件替换,必须使用 6RF。
Q2:6RH系列作为 4-Pin 的 DIP-8 封装,它的具体引脚(Pin Configuration)是如何定义的?外壳接地有什么讲究?
A2: 虽然叫 DIP-8 封装,但它采用的是标准半尺寸 4 引脚布局(位置等同于 8 脚插座的 1、4、5、8 四个角)。引脚定义及防错细节如下:
Pin 1 (VCONT/ 控制电压): 频率控制输入端。此脚为高灵敏度的模拟端,PCB 走线必须短,且一定要远离任何高速数字走线。
Pin 4 (GND / 接地): 信号地。特别强调:6RH 的全金属外壳在内部与 Pin 4 是直接导通的。在焊接时,主板的 Pin 4 必须保证接入大面积的主地层,从而将整个金属外壳变成一个优秀的电磁屏蔽体(法拉第笼)。
Pin 5 (Output / 输出): 单端 CMOS 时钟信号输出端。
Pin 8 (VDD / 电源): 电源输入(支持 1.8V/3.3V/5.0V,需匹配后缀编码)。
Q3:当 6RH 运行在 5.0V 工业供电下,输入控制电压(Frequency Control Voltage)如果由于运算放大器或 DAC 的限制只能给到 0~3.3V,会导致什么后果?
A3: 这是一个极其经典的研发调频故障。
规格书中写明,当 6RH 在 5.0V 供电时,其法定的压控范围是 2.5V±2.5V(即 0V~5.0V)。
后果: 如果研发控制端最高只能供给 3.3V,这意味着变容二极管无法达到高端的偏置电压。晶振输出频率的牵引范围(Adjustment Range)将会严重“缩水”,无法达到 ±80 ppm 最小值的频率调整深度。这会导致锁相环(PLL)在温度漂移或老化时无法追频,最终引发系统失步或停机。遇到此情况,销售应引导客户将主电压更换为 3.3V 供电的 6RH 版本,或者在控制端加一级轨到轨(Rail-to-Rail)的 5V 运放进行电压放大。
Q4:为什么高频段(如 100MHz 以上)的 6RH 压控晶振,规格书里写 Rise/Fall Time(上升/下降时间)最大可达 10ns,而贴片差分晶振(如 5P/7P)却能做到 0.4ns?研发测试时需要注意什么?
A4:
1. 输出逻辑和封装差异: 6RH 输出的是 CMOS 单端方波信号,其电平摆幅极大(接近 0V 到 VDD),且直插的长引脚带有相对较大的寄生电感和电容,因此信号沿的充电变慢(10ns max.)。而 5P/7P 采用的是差分小摆幅逻辑(LVPECL/HCSL),因而边沿极陡(0.4ns)。
2. 测试防错: 研发在用示波器测量 6RH 的高速 CMOS 波形时,严禁使用长长的接地鳄鱼夹。鳄鱼夹构成的环路电感会与直插引脚叠加,在波形沿上产生剧烈的振铃和塌陷。必须使用示波器探头自带的接地弹簧线在引脚根部就近测地,并且确保接收端负载电容(Load Condition)不超过规格书规定的 15 pF。
Q5:6RH 的输出使能(OE)功能是如何实现的?如果客户不使用该引脚该如何处理?
A5: 在半尺寸的 4 针 6RH 结构中,如果客户订购的是带有三态(3-state)控制功能的特殊定制编码,其 OE 功能通常会与 Pin 1 进行复合控制,或通过内部拉高提供:
带有 OE 控制的 6RH,在使能端拉低(≤0.3VDD)时会强行关闭 CMOS 输出,使 Pin 5 进入高阻抗状态,此时晶振内部进入休眠,待机电流(Standby Current)最大仅为 30µA。
如果客户在电路中不需要动态关闭时钟,最稳妥、抗干扰的做法是在 PCB 上将其 OE 关联引脚通过一个 10KΩ 的电阻上拉到 VDD,以绝对避免引脚悬空在复杂的工业或电力机箱中吸收浮空空间噪声导致时钟误关闭。
Q6:在电力变频、逆变器等大功率环境中,6RH 直插全金属晶振在生产焊接(手工补焊或波峰焊)时有什么需要特别叮嘱产线的地方?
A6: 6RH 的外壳是由金属密封焊接而成的,虽然看起来比陶瓷贴片坚固,但其内部的石英晶片厚度仅为微米级,对引脚传导的高温非常敏感:
波峰焊(Wave Soldering): 必须控制预热温度在 100~120°C,锡炉波峰温度 最高不超过 260°C,并且引脚与锡波的接触焊接时间严格限制在 5~10 秒以内。
手工补焊或烙铁修理: 烙铁头温度建议控制在 350°C 以下,每个引脚的焊接停留时间绝不能超过 3 秒。如果产线工人为了让焊点饱满而用烙铁长时间烫着引脚,高温会直接顺着金属针脚熔解内部的银层或破坏集成芯片,导致晶振开机频率严重超差(Frequency Drift)或者直接报废停振。