【应用】Epson SG7050EAN 125.00MHz差分钟振用于交换机FPGA系统，货期3-4周

时间： 2020-09-09 来源：世强

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时钟系统中包括差分时钟和单端时钟，差分时钟主要是由差分钟振输出或者由单端钟振与时钟发生器共同产生，差分时钟对于高速信号来说至关重要，如果设计不好会直接影响系统稳定性，导致系统丢包等问题。

本交换机系统是FPGA输出的千兆以太网，需要对FPGA系统输入一路125M的差分时钟，支持LVDS电平，3.3V供电，通过调研世面上这种差分晶振并不多见，国内厂家的尚不成熟，如下是各厂家参数比对表。

图1 各厂家差分时钟比对表

根据上述比对，EPSON的晶振知名度高，在工业应用中可靠性高，由于已有厂家在使用，货期相对很短，国产厂家性能待验证，采用单端钟振加时钟发生器方案电路复杂，成本增加，综上选取EPSON的差分时钟SG7050EAN。

EPSON差分时钟电路相对简单，只需要对VDD进行供电，增加10uf，0.1uF的滤波电容即可，3.3V通过磁珠隔离，输出125M差分时钟只需要串接0.1uF的电容，即可送入FPGA中，125M差分钟振原理图和实物图如图2和3所示。

图2 125M差分钟振电路图

图3 125M差分钟振实物图

通过上述设计，能够满足FPGA输出的千兆以太网通信不丢包，高低温能够满足设计要求，EPSON时钟可靠性值得称赞。

综上所示，差分时钟设计时，需要注意以下几点：

1.需要根据芯片所需差分时钟的路数，电平，电压，精度，频率，温度范围等参数进行选型，电平这个参数很重要，需要首先搞清楚，然后根据成本，可靠性进行选型，如果只需要一路差分时钟，可以选取差分钟振，如果是需要多路差分时钟，可以采用单端晶振与时钟发生器组合应用，这样可以节约成本，提高可靠性。

2.差分时钟需要很高的精度，需要注意电源滤波，输出差分线串联电容，有些时候甚至需要电平匹配，差分线需要100欧阻抗匹配，差分走线尽量短。

3.EPSON作为时钟行业排名第一的企业，产品性能，可靠性一流，能够满足各类时钟的需求。

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