入力イコライゼーションおよびプリエンファシス内蔵、 SATA I/II/III

19-5023; Rev 0; 10/09
TION KIT
EVALUA BLE
AVAILA
入力イコライゼーションおよびプリエンファシス内蔵、
SATA I/II/III双方向リドライバ
特長
デュアルチャネルバッファMAX4951BEは、シリアルATA
(SATA) I、SATA II、およびSATA III信号の再駆動に最適
であり、±8kVヒューマンボディモデル(HBM)の高い静電
気放電(ESD)保護を備えています。MAX4951BEはマザー
ボード上のほぼ任意の場所に配置することができるため、
ボードの損失に対処してeSATA対応の信号レベルを生成す
ることが可能です。このデバイスはSATA仕様v.2.6 (ゴー
ルドスタンダード)に準拠するとともに、PCBとeSATAコネ
クタの損失に対処します。
S+3.3V単一電源動作
MAX4951BEは、電力に敏感なアプリケーションに適す
る非常に低いスタンバイ電流を特長としています。このデ
バイスはハードウェアSATAドライブケーブル検出を備えて
おり、スタンバイモードでは電力を低い値に保ちます。ま
たこのデバイスは、入力信号が存在しない場合に電力消
費を低減するチャネル別の動的なパワーダウンモードも備
えています。
MAX4951BEは完全な出力レベルを再確立することによっ
てレシーバにおける信号の完全性を維持し、入力イコラ
イゼーションの提供によって総システムジッタ(TJ)の低減が
可能です。このデバイスは、より長いトレース長でのSATA
出力の駆動またはeSATA仕様への適合のために、チャ
ネル別のディジタルプリエンファシス制御を備えています。
入力における高速OOB (Out-Of-Band)信号検出および対
応する出力におけるスケルチの使用によって、SATA OOB
信号方式がサポートされます。入力および出力はすべて
内部で50Ω終端されており、SATAコントローラICおよび
SATAデバイスに対してAC結合する必要があります。
MAX4951BEは+3.3V (typ)単一電源で動作して、レイ
アウトを容易にするフロースルートレースを備えた小型、
4mm x 4mmのTQFNパッケージで提供されます。この
デバイスは0℃〜+70℃の動作温度範囲での動作が保証
されています。
MAX4951BE
概要
S低電力、500µA (typ) eSATAケーブル検出
Sドライブ検出
Sダイナミックパワーリダクション
アクティブモードでの電力消費を低減
S固定入力イコライゼーション
デバイスへのトレースを長くすることが可能
S選択可能な出力プリエンファシス
出力アイの改善
SSATA I (1.5Gbps)およびSATA II (3.0Gbps)準拠
SSATA III (6.0Gbps)対応可能
SSATA I、II入力/出力反射減衰量マスク適合
SeSATA出力レベルをサポート
SSATA OOB信号方式サポート
SOOB検出：8ns (max)
S入力/出力50Ω終端抵抗内蔵
Sフロースルーレイアウトのためのインライン
信号トレース
Sエクスポーズドパッドを備えた省スペース、
4mm x 4mm TQFNパッケージ
Sすべての端子を高ESD保護：±8kV (HBM)
型番
PART
TEMP RANGE
PINPACKAGE
TOP
MARK
MAX4951BECTP+
0NC to +70NC
20 TQFN-EP*
ABD
+は鉛(Pb)フリー/RoHS準拠のパッケージを表します。
*EP = エクスポーズドパッド
アプリケーション
ラップトップコンピュータ
サーバ
デスクトップコンピュータ
ドッキングステーション
データストレージ/ワークステーション
________________________________________________________________ Maxim Integrated Products 1
本データシートは日本語翻訳であり、相違及び誤りのある可能性があります。 設計の際は英語版データシートを参照してください。
価格、納期、発注情報についてはMaxim Direct (0120-551056)にお問い合わせいただくか、Maximのウェブサイト
(japan.maxim-ic.com)をご覧ください。
MAX4951BE
入力イコライゼーションおよびプリエンファシス内蔵、
SATA I/II/III双方向リドライバ
ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS
ESD Protection on All Pins (HBM)........................................Q8kV
Junction-to-Case Thermal Resistance
BJC (Note 2)................................................................. +6NC/W
Junction-to-Ambient Thermal Resistance
BJA (Note 2)............................................................... +39NC/W
Operating Temperature Range.............................. 0NC to +70NC
Storage Temperature Range............................. -55NC to +150NC
Lead Temperature (soldering, 10s).................................+300NC
(All voltages referenced to GND unless otherwise noted.)
VCC. ......................................................................-0.3V to +4.0V
AINP, AINM, BINP, BINM, EN, CAD,
PA, PB (Note 1)........................................-0.3V to (VCC +0.4V)
Short-Circuit Output Current
(BOUTP, BOUTM, AOUTP, AOUTM)............................ Q30mA
Continuous Current at Inputs
(AINP, AINM, BINP, BINM)............................................. Q5mA
Continuous Power Dissipation (TA = +70NC)
20-Pin TQFN (derate 25.6mW/NC above +70NC)........2051mW
Note 1: All I/O pins are clamped by internal diodes.
Note 2: Package thermal resistances were obtained using the method described in JEDEC specification JESD51-7, using a fourlayer board. For detailed information on package thermal considerations, refer to japan.maxim-ic.com/thermal-tutorial.
Stresses beyond those listed under “Absolute Maximum Ratings” may cause permanent damage to the device. These are stress ratings only, and functional
operation of the device at these or any other conditions beyond those indicated in the operational sections of the specifications is not implied. Exposure to absolute
maximum rating conditions for extended periods may affect device reliability.
ELECTRICAL CHARACTERISTICS
(VCC = +3.0V to +3.6V, CL = 12nF, RL = 50I, TA = 0NC to +70NC, unless otherwise noted. Typical values are at VCC = +3.3V, TA =
+25NC.) (Note 3)
PARAMETER
SYMBOL
Operating Power-Supply Range
VCC
Operating Supply Current
ICC
ISTBY
Dynamic Power-Down Current
IDYNPD
Single-Ended Input Resistance
ZRX-SE-DC
Differential Input Resistance
Single-Ended Output Resistance
Differential Output Resistance
ZRX-DIFFDC
ZTX-SE-DC
MIN
TYP
3.0
MAX
UNITS
3.6
V
PA = PB = VCC;
D10.2 pattern, f = 1.5Gbps
77
92
PA = PB = GND;
D10.2 pattern, f = 1.5Gbps
62
76
Duty cycle is 25%
active, 75% idle;
D10.2 pattern
Average Supply Current in
Normal Operation
Standby Supply Current
CONDITIONS
mA
Preemphasis on
30
Preemphasis off
26
EN = GND or CAD = VCC
500
750
FA
14
20
mA
Single-ended to VCC (Note 4)
40
50
(Note 4)
85
100
Single-ended to VCC (Note 4)
40
50
85
100
ZTX-DIFF-DC (Note 4)
mA
I
115
I
I
115
I
AC PERFORMANCE
Differential Input Return Loss
(Notes 4, 5)
RLRX-DIFF
f = 150MHz to 300MHz
18
f = 300MHz to 600MHz
14
f = 600MHz to 1200MHz
10
f = 1.2GHz to 2.4GHz
8
f = 2.4GHz to 3.0GHz
3
f = 3.0GHz to 5.0GHz
1
2 _______________________________________________________________________________________
dB
入力イコライゼーションおよびプリエンファシス内蔵、
SATA I/II/III双方向リドライバ
(VCC = +3.0V to +3.6V, CL = 12nF, RL = 50I, TA = 0NC to +70NC, unless otherwise noted. Typical values are at VCC = +3.3V, TA =
+25NC.) (Note 3)
PARAMETER
Common-Mode Input Return
Loss (Notes 4, 5)
Differential Output Return Loss
(Notes 4, 5)
Common-Mode Output Return
Loss (Notes 4, 5)
Common-Mode to Differential
Input Return Loss (Notes 4, 5)
Common-Mode to Differential
Output Return Loss (Notes 4, 5)
SYMBOL
RLRX-CM
RLTX-DIFF
RLTX-CM
RLRX-CMDM
RLTX-CMDM
CONDITIONS
MIN
f = 150MHz to 300MHz
5
f = 300MHz to 600MHz
5
f = 600MHz to 1200MHz
2
f = 1.2GHz to 2.4GHz
1
f = 2.4GHz to 3.0GHz
1
f = 3.0GHz to 5.0GHz
1
f = 150MHz to 300MHz
14
f = 300MHz to 600MHz
8
f = 600MHz to 1200MHz
6
f = 1.2GHz to 2.4GHz
6
f = 2.4GHz to 3.0GHz
3
f = 3.0GHz to 5.0GHz
1
f = 150MHz to 300MHz
8
f = 300MHz to 600MHz
5
f = 600MHz to 1200MHz
2
f = 1.2GHz to 2.4GHz
1
f = 2.4GHz to 3.0GHz
1
f = 3.0GHz to 5.0GHz
1
f = 150MHz to 300MHz
30
f = 300MHz to 600MHz
20
f = 600MHz to 1200MHz
10
f = 1.2GHz to 2.4GHz
10
f = 2.4GHz to 3.0GHz
4
f = 3.0GHz to 5.0GHz
4
f = 150MHz to 300MHz
30
f = 300MHz to 600MHz
30
f = 600MHz to 1200MHz
20
f = 1.2GHz to 2.4GHz
10
f = 2.4GHz to 3.0GHz
4
f = 3.0GHz to 5.0GHz
SATA I, SATA II (Note 4)
225
Differential Output Swing
VTX-DFF-PP
f = 750MHz (Note 4) PA = PB = GND
425
Output Preemphasis
TX-DFF-PPf = 750MHz
PEDB
Input Equalization
Preemphasis Time Period
tPE
Propagation Delay
tPD
MAX
UNITS
dB
dB
dB
dB
dB
4
VRX-DFF-PP
Differential Input Signal Range
TYP
PA = PB = VCC
525
1600
mVP-P
625
mVP-P
2.8
dB
VRX-DFF-PP = 300mVP-P,
tIN,RISE/FALL = 20ps
2.7
dB
f = 750MHz
150
ps
150
ps
PA = PB = VCC
_______________________________________________________________________________________ 3
MAX4951BE
ELECTRICAL CHARACTERISTICS (continued)
MAX4951BE
入力イコライゼーションおよびプリエンファシス内蔵、
SATA I/II/III双方向リドライバ
ELECTRICAL CHARACTERISTICS (continued)
(VCC = +3.0V to +3.6V, CL = 12nF, RL = 50I, TA = 0NC to +70NC, unless otherwise noted. Typical values are at VCC = +3.3V, TA =
+25NC.) (Note 3)
PARAMETER
Output Rise/Fall Time
(Notes 5, 6)
SYMBOL
tR, tF
CONDITIONS
MIN
TYP
MAX
PA = PB = GND
SATA I/II (Note 7)
67
130
PA = PB = GND
SATA III (Note 8)
40
68
UNITS
ps
Deterministic Jitter (Notes 5, 9)
tTX-DJ-DD
PA = PB = GND
20
psP-P
Random Jitter (Notes 5, 9)
tTX-RJ-DD
PA = PB = GND
1.5
psRMS
150
mVP-P
8
ns
OOB Detector Threshold
SATA OOB pattern, f = 750MHz
OOB Output Startup/Shutdown
Time
(Note 10)
50
4
OOB Differential-Offset Delta
rVOOB,DFF
Difference between OOB and active-mode
output offset
-120
120
mV
OOB Common-Mode Delta
rVOOB,CM
Difference between OOB and active common-mode voltage
-15
+15
mV
OOB Output Disable
VOOB,OUT
VIN < 50mVP-P, output voltage in squelch
30
mVP-P
LOGIC INPUT
Input Logic-High
VIH
Input Logic-Low
VIL
Input Logic Hysteresis
VHYST
Input Pullup Resistance
RPU
Input Pulldown Resistance
RPD
1.4
V
0.6
Pin: CAD
Pins: EN, PA, PB
V
0.1
V
200
330
kI
200
330
kI
Q8
kV
ESD PROTECTION
All Pins
Note
Note
Note
Note
Note
Note
Note
Note
HBM
3: All devices are 100% production tested at TA = +70°C. All temperature limits are guaranteed by design.
4: This specification meets SATA v.2.6, gold standard.
5: Guaranteed by design.
6: Rise and fall times are measured using 20% and 80% levels.
7: For SATA 2.0, refer to SATA 2.6-Gold Specification, page 111, Figure 191.
8: For SATA 3.0, refer to SATA Revision 3.0 Release Candidate, page 222, Figure 124.
9: DJ measured using a K28.5 pattern; RJ measured using a D10.2 pattern.
10: Total time for OOB detection circuit to enable/squelch the output.
4 _______________________________________________________________________________________
入力イコライゼーションおよびプリエンファシス内蔵、
SATA I/II/III双方向リドライバ
(TA = +25°C, unless otherwise noted.)
VIN = 220mVP-P, 1.5Gbps, PA = 0, PB = 0
VIN = 220mVP-P, 3.0Gbps, PA = 0, PB = 0
0
-200
-600
-400
-200
0
200
400
200
0
-200
600
-300
-200
-100
200ps/div
-200
200
400
600
0
-200
-300
-200
-100
0
100
200
300
0
-200
-400
200
400
600
100
150
0
-200
-100
-50
0
50
100
150
VIN = 220mVP-P, 6.0Gbps, PA = 1, PB = 1
MAX4951BE toc09
400
200
0
-200
-400
0
50
50ps/div
EYE DIAGRAM VOLTAGE (200mV/div)
EYE DIAGRAM VOLTAGE (200mV/div)
200
0
200
-150
400
200ps/div
-50
MAX4951BE toc06
MAX4951BE toc08
400
-200
-100
VIN = 1600mVP-P, 6.0Gbps, PA = 0, PB = 0
VIN = 220mVP-P, 3.0Gbps, PA = 1, PB = 1
MAX4951BE toc07
EYE DIAGRAM VOLTAGE (200mV/div)
-150
100ps/div
VIN = 220mVP-P, 1.5Gbps, PA = 1, PB = 1
-400
-200
50ps/div
200
200ps/div
-600
0
300
EYE DIAGRAM VOLTAGE (200mV/div)
0
0
200
MAX4951BE toc05
EYE DIAGRAM VOLTAGE (200mV/div)
EYE DIAGRAM VOLTAGE (200mV/div)
200
-200
100
VIN = 1600mVP-P, 3.0Gbps, PA = 0, PB = 0
MAX4951BE toc04
-400
0
200
100ps/div
VIN = 1600mVP-P, 1.5Gbps, PA = 0, PB = 0
-600
MAX4951BE toc03
EYE DIAGRAM VOLTAGE (200mV/div)
200
VIN = 220mVP-P, 6.0Gbps, PA = 0, PB = 0
MAX4951BE toc02
EYE DIAGRAM VOLTAGE (200mV/div)
EYE DIAGRAM VOLTAGE (200mV/div)
MAX4951BE toc01
200
0
-200
-400
-300
-200
-100
0
100ps/div
100
200
300
-150
-100
-50
0
50
100
150
50ps/div
_______________________________________________________________________________________ 5
MAX4951BE
標準動作特性
標準動作特性(続き)
(TA = +25°C, unless otherwise noted.)
VIN = 1600mVP-P, 1.5Gbps, PA = 1, PB = 1
VIN = 1600mVP-P, 3.0Gbps, PA = 1, PB = 1
MAX4951BE toc10
200
0
-200
400
EYE DIAGRAM VOLTAGE (200mV/div)
EYE DIAGRAM VOLTAGE (200mV/div)
200
0
-200
-400
-600
-200
0
200
400
600
-200
-300
-200
-100
0
100
200
300
-150
-100
-50
0
50
100
150
100ps/div
50ps/div
DIFFERENTIAL INPUT RETURN LOSS
vs. FREQUENCY
DIFFERENTIAL OUTPUT RETURN LOSS
vs. FREQUENCY
COMMON-MODE INPUT RETURN LOSS
vs. FREQUENCY
-5
MAGNITUDE (dB)
-10
-15
-20
-25
0
-10
-10
MAGNITUDE (dB)
-5
MASK
-15
-20
-25
-30
-35
-40
1
2
3
4
-20
-30
-40
-60
0
5
MASK
-50
-30
-35
MAX4951BE toc15
0
MAX4951BE toc14
MASK
0
0
200ps/div
MAX4951BE toc13
0
-400
200
-400
1
2
3
4
5
0
1
2
3
4
5
FREQUENCY (GHz)
FREQUENCY (GHz)
FREQUENCY (GHz)
COMMON-MODE OUTPUT RETURN LOSS
vs. FREQUENCY
COMMON-MODE TO DIFFERENTIAL INPUT
RETURN LOSS vs. FREQUENCY
COMMON-MODE TO DIFFERENTIAL OUTPUT
RETURN LOSS vs. FREQUENCY
MAGNITUDE (dB)
-15
-10
-20
-25
-30
-20
MASK
-30
-40
-50
-35
-45
0
1
2
3
FREQUENCY (GHz)
4
5
-10
-20
MASK
-30
-40
-50
-60
-60
-40
MAX4951BE toc18
MASK
0
MAGNITUDE (dB)
-5
-10
0
MAX4951BE toc16
0
MAX4951BE toc17
EYE DIAGRAM VOLTAGE (200mV/div)
MAX4951BE toc12
400
-400
MAGNITUDE (dB)
VIN = 1600mVP-P, 6.0Gbps, PA = 1, PB = 1
MAX4951BE toc11
400
MAGNITUDE (dB)
MAX4951BE
入力イコライゼーションおよびプリエンファシス内蔵、
SATA I/II/III双方向リドライバ
-70
-70
-80
0
1
2
3
FREQUENCY (GHz)
4
5
0
1
2
3
FREQUENCY (GHz)
6 _______________________________________________________________________________________
4
5
入力イコライゼーションおよびプリエンファシス内蔵、
SATA I/II/III双方向リドライバ
(TA = +25°C, unless otherwise noted.)
EYE HEIGHT (mV)
200
500
3Gbps
150
6Gbps
50
6Gbps,
NONTRANSITION BITS
300
200
6Gbps,
TRANSITION BITS
100
0
3Gbps,
TRANSITION BITS
10
20
30
40
50
60
VIN = 1VP-P, 7.5in OF INPUT TRACE
120
100
6Gbps
80
60
3Gbps
40
20
0
0
0
0
10
20
30
40
50
60
0
5
10
15
20
25
30
LENGTH (in)
EYE HEIGHT vs. OUTPUT LENGTH,
PA = 0, PB = 0 (7.5in OF INPUT TRACE)
DETERMINISTIC JITTER vs. OUTPUT LENGTH,
PA = 1, PB = 1
EYE HEIGHT vs. OUTPUT LENGTH,
PA = 1, PB = 1 (7.5in OF INPUT TRACE)
300
250
3Gbps,
NONTRANSITION BITS
200
150
3Gbps,
TRANSITION BITS
6Gbps,
NONTRANSITION BITS
100
50
6Gbps, TRANSITION BITS
0
0
5
10
15
LENGTH (in)
20
35
6Gbps
30
25
20
3Gbps
15
30
400
350
3Gbps,
NONTRANSITION BITS
300
250
6Gbps,
NONTRANSITION BITS
3Gbps,
TRANSITION BITS
200
150
10
100
5
50
0
25
VIN = 1VP-P
450
EYE HEIGHT (mV)
350
VIN = 1VP-P, 7.5in OF INPUT TRACE
40
500
MAX4951BE toc23
400
45
DETERMINISTIC JITTER (psP-P)
VIN = 1VP-P
450
6Gbps,
TRANSITION BITS
0
0
5
10
15
LENGTH (in)
20
25
30
MAX4951BE toc24
LENGTH (in)
MAX4951BE toc22
LENGTH (in)
500
EYE HEIGHT (mV)
400
140
MAX4951BE toc21
250
3Gbps, NONTRANSITION BITS
VIN = 1VP-P
DETERMINISTIC JITTER vs. OUTPUT LENGTH,
PA = 0, PB = 0
DETERMINISTIC JITTER (psP-P)
VIN = 1VP-P
100
600
MAX4951BE toc19
DETERMINISTIC JITTER (psP-P)
300
EYE HEIGHT vs. INPUT LENGTH,
PA = 0, PB = 0
MAX4951BE toc20
DETERMINISTIC JITTER vs. INPUT LENGTH,
PA = 0, PB = 0
0
5
10
15
20
25
30
LENGTH (in)
_______________________________________________________________________________________ 7
MAX4951BE
標準動作特性(続き)
AOUTM
GND
BINM
BINP
TOP VIEW
AOUTP
ピン配置
15
14
13
12
11
VCC 16
10
VCC
GND 17
9
PA
8
PB
7
EN
6
VCC
MAX4951BE
CAD 18
GND 19
*EP
2
3
4
5
BOUTM
BOUTP
1
GND
+
AINM
VCC 20
AINP
MAX4951BE
入力イコライゼーションおよびプリエンファシス内蔵、
SATA I/II/III双方向リドライバ
TQFN
(4mm × 4mm)
*CONNECT EXPOSED PAD (EP) TO GND.
端子説明
端子
1
名称
AINP
ホストのチャネルAからの非反転入力
機能
2
AINM
ホストのチャネルAからの反転入力
3, 13, 17, 19
GND
グランド
4
BOUTM
ホストのチャネルBへの反転出力
5
BOUTP
ホストのチャネルBへの非反転出力
6, 10, 16, 20
VCC
7
EN
8
PB
9
PA
11
BINP
デバイスのチャネルBからの非反転入力
12
BINM
デバイスのチャネルBからの反転入力
14
AOUTM
デバイスのチャネルAへの反転出力
15
AOUTP
18
CAD
デバイスのチャネルAへの非反転出力
アクティブローのケーブル検出入力。デバイスをスタンバイモードにするには、CADをハイに駆動して
ください。通常動作の場合は、CADをローに駆動してください。CADは330kΩ (typ)の抵抗によって
内部でプルアップされています。
—
EP
正の電源電圧入力。できる限りデバイスの近くに配置した並列の1μFと0.01μFのコンデンサでVCCを
GNDにバイパスしてください。
アクティブハイのイネーブル入力。デバイスをスタンバイモードにするには、ENをローに駆動してくだ
さい。通常動作の場合は、ENをハイに駆動してください。ENは330kΩ (typ)の抵抗によって内部で
プルダウンされています。
チャネルBプリエンファシスイネーブル入力。チャネルBの出力プリエンファシスをイネーブルするには、
PBをハイに駆動してください。標準のSATA出力レベルにするには、PBをローに駆動してください。
PBは330kΩ (typ)の抵抗によって内部でプルダウンされています。
チャネルAプリエンファシスイネーブル入力。チャネルAの出力プリエンファシスをイネーブルするに
は、PAをハイに駆動してください。標準のSATA出力レベルにするには、PAをローに駆動してください。
PAは330kΩ (typ)の抵抗によって内部でプルダウンされています。
エクスポーズドパッド。内部でGNDに接続されています。熱的および電気的に正しく動作させるために、
EPを電気的にグランドプレーンに接続する必要があります。
8 _______________________________________________________________________________________
入力イコライゼーションおよびプリエンファシス内蔵、
SATA I/II/III双方向リドライバ
MAX4951BE
ファンクションダイアグラム/真理値表
VCC
MAX4951BE
VCC
50Ω
50Ω
VCC
50Ω
50Ω
AINP
AOUTP
AINM
AOUTM
VCC
50Ω
VCC
50Ω
50Ω
50Ω
BOUTM
BINM
BOUTP
BINP
CONTROL LOGIC
GND
PA
EN
PB
EN CAD
STATUS
0
CAD
0
Low-Power Standby
0
1
Low-Power Standby
1
0
Active
1
1
Low-Power Standby
EN
PA
PB
CHANNEL A
CHANNEL B
0
X
X
Standby
Standby
1
0
0
Standard SATA
Standard SATA
1
1
0
Preemphasis
Standard SATA
1
0
1
Standard SATA
Preemphasis
1
1
1
Preemphasis
Preemphasis
注：PA、PB、ENは330kΩの抵抗によって内部でGNDにプルダウンされています。CADは330kΩの抵
抗によって内部でVCCにプルアップされています。
X = 任意
詳細
入力/出力の終端
MAX4951BEは、受信したSATA入力信号を完全な出力
レベルに復元するとともに、±8kV (HBM)の高いESDに
対して保護された、同一仕様の2つのバッファで構成され
ています。このデバイスはSATA I/II仕様に適合しており、
SATA III仕様への適合が可能です。
入力と出力は内部でVCCに50Ω終端されており(｢ファンク
ションダイアグラム/真理値表｣を参照)、適切な動作のため
にはSATAコントローラICおよびSATAデバイスに対して
AC結合する必要があります。
_______________________________________________________________________________________ 9
MAX4951BE
入力イコライゼーションおよびプリエンファシス内蔵、
SATA I/II/III双方向リドライバ
OOB信号検出
MAX4951BEは、高速のOOB検出回路を通して完全な
OOB信号サポートを提供します。50mVP-P以下のSATA
OOB差動入力信号はOFFとして検出され、出力に伝達さ
れません。これによって、システムが不要なノイズに応答
するのを防止します。150mVP-P以上のSATA OOB差動
入力信号はオンとして検出され、出力に伝達されます。こ
れによって、MAX4951BEを通したOOB信号の伝送が可
能 に なります。OOB検 出 回 路 によ るインアクティブ な
SATA OOB入力の検出から付随する出力のスケルチまで、
またはアクティブなSATA OOB入力の検出から出力のイ
ネーブルまでの時間は、4ns (typ)未満です。
イネーブル入力
MAX4951BEは、アクティブハイのイネーブル入力(EN)
を備えています。ENは330kΩ (typ)のプルダウン抵抗を
内蔵しています。ENがローに駆動されるか未接続のまま
の場合、MAX4951BEは低電力スタンバイモードに移行
して、バッファがディセーブルされ、消費電流が500μA
(typ)に低減します。通常動作の場合は、ENをハイに駆動
してください。
ケーブル検出入力
MAX4951BEは、アクティブローのケーブル検出入力(CAD)
を備えています。CADは330kΩ (typ)のプルアップ抵抗
を内蔵しています。CADがハイに駆動されるか未接続のま
まの場合、MAX4951BEは低電力スタンバイモードに移
行してバッファがディセーブルされ、消費電流が500μA
(typ)に低減します。この信号は、通常は適切に配線され
たソケットにeSATAケーブルを挿入することによってロー
に駆動されます(図3を参照)。ケーブル検出機能が不要な
場合は、単にこの端子をグランドに接続してください。
動的パワーダウンモード
MAX4951BEは動的なパワーダウンモードを備えており、
デバイスが主要な電源消費回路をシャットダウンします。
RC
1MΩ
CHARGE-CURRENT
LIMIT RESISTOR
HIGHVOLTAGE
DC
SOURCE
CS
100pF
RD
1500Ω
図1. ヒューマンボディESD試験モデル
出力プリエンファシス選択入力
MAX4951BEはPAとPBの2つのプリエンファシス制御ロ
ジック入力を備えています。PAおよびPBは330kΩ (typ)
のプルダウン抵抗を内蔵しています。PAおよびPBは、それ
ぞれに対応するバッファの出力に対するプリエンファシスを
イネーブルします(｢ファンクションダイアグラム/真理値表｣
を参照)。標準のSATA出力レベルの場合は、PAまたは
PBをローに駆動するか、未接続のままにしてください。
出力にプリエンファシスを与える場合は、PAまたはPBを
ハイに駆動してください。プリエンファシス出力信号に
よって、より長いトレース長による減衰の補正またはeSATA
仕様への適合が可能になります。
ESD保護
すべてのMaxim製デバイスと同様、取扱い中や組立て中に
発生する静電気放電に対する保護のために、すべての端子
にESD保護構造が組み込まれています。MAX4951BEは、
ESD ±8kV (HBM)に対して保護されています。このESD
構造は、通常動作時およびパワーダウン状態において±8kV
に耐えます。ESDの発生後、MAX4951BEはラッチアップ
なしで動作を継続します。
HBM
MAX4951BEは、HBM (MIL-STD-883、Method 3015)
を使用した場合で±8kVのESD保護が保証されています。
HBMを図1に、ローインピーダンス状態に対して放電した
場合に生成される電流波形を図2に示します。このモデルは、
目的のESD電圧まで充電された100pFのコンデンサで構
成され、それが1.5kΩの抵抗を通してデバイスに放電さ
れます。
IP 100%
90%
DISCHARGE
RESISTANCE
STORAGE
CAPACITOR
MAX4951BEは4μs (typ)の間入力信号が存在しないこと
を検出します。入力でOOBスレッショルドレベル以上の信
号が検出された場合、通常の電力と通常動作に復帰しま
す。この機能は、両方のチャネルについて独立に実装され
ています。
Ir
PEAK-TO-PEAK RINGING
(NOT DRAWN TO SCALE)
AMPS
DEVICE
UNDER
TEST
36.8%
10%
0
0
tRL
TIME
tDL
CURRENT WAVEFORM
図2. ヒューマンボディの電流波形
10 �������������������������������������������������������������������������������������
入力イコライゼーションおよびプリエンファシス内蔵、
SATA I/II/III双方向リドライバ
する必要があります。エクスポーズドパッドパッケージの
詳細については、アプリケーションノート862 ｢HFAN08.1: Thermal Considerations of QFN and Other
Exposed-Paddle Packages｣を参照してください。
図3に、MAX4951BEを使用してeSATA出力を駆動する標
準アプリケーションを示します。この図では、MAX4951BE
がSATAホストコントローラの近くに位置していることを
想定しています。PBをローに設定することでホストに対し
て標準SATAレベルの駆動を行い、PAをハイに設定するこ
とでデバイスに対してeSATAレベルの駆動を行っています。
MAX4951BEがコントローラから離れている場合は、PBを
ハイに設定して減衰を補正してください。MAX4951BEは、
MAX4951のピン配列に対して後方互換性があります(図
4を参照)。
レイアウト
MAX4951BEの高速入力および出力とのインタフェース
には、インピーダンス整合された伝送ラインを使用してく
ださい。電源デカップリングコンデンサはできる限りVCC
端子の近くに配置してください。
電源シーケンス
注意：記載された定格を超える負荷はデバイスに永続的
な損傷を与える可能性があるため、絶対最大定格を超え
ないようにしてください。
エクスポーズドパッドパッケージ
エクスポーズドパッドの20ピンTQFNパッケージは、ICの
放熱用の非常に低熱抵抗の経路を提供する機能を採用し
ています。適正な熱的および電気的性能を得るために、
MAX4951BEのエクスポーズドパッドをGNDにはんだ付け
すべてのデバイスについて適切な電源シーケンスが推奨さ
れます。常に、信号を印加する前にVCCを印加してください
(特に、信号が電流制限されていない場合)。
+3.3V
1µF
0.01µF
VCC
1
10nF (X7R)
Tx
SATA HOST
CONTROLLER
10nF (X7R)
AINP
AOUTP
AINM
AOUTM
10nF (X7R)
Rx
10nF (X7R)
MAX4951BE
3
4
10nF (X7R)
Rx
2
10nF (X7R)
eSATA
DEVICE
CONNECTOR
5
BOUTM
BINM
BOUTP
BINP
6
CAD
7 OR 1*
10nF (X7R)
Tx
10nF (X7R)
EN
PA
GPIO
VCC
PB
GND
*PINS 1 AND 7 CAN BE INTERCHANGED DEPENDING ON THE LAYOUT.
図3. 標準アプリケーション回路(MAX4951BEによるeSATA出力の駆動)
______________________________________________________________________________________ 11
MAX4951BE
アプリケーション情報
MAX4951BE
入力イコライゼーションおよびプリエンファシス内蔵、
SATA I/II/III双方向リドライバ
+3.3V
1µF
0.01µF
VCC
1
10nF (X7R)
10nF (X7R)
AINP
Tx
10nF (X7R)
3
AOUTM
MAX4951BE
4
10nF (X7R)
10nF (X7R)
10nF (X7R)
Tx
10nF (X7R)
BOUTP
eSATA
DEVICE
CONNECTOR
5
BINM
BOUTM
Rx
Rx
10nF (X7R)
AINM
SATA HOST
CONTROLLER
2
AOUTP
BINP
6
7 OR 1*
EN
PA
GPIO
VCC
PB
GND
CAD
*PINS 1 AND 7 CAN BE INTERCHANGED DEPENDING ON THE LAYOUT.
図4. 標準アプリケーション回路(MAX4951のピン配列との後方互換性)
チップ情報
パッケージ
PROCESS: BiCMOS
最新のパッケージ図面情報およびランドパターンはjapan.
maxim-ic.com/packagesを参照してください。なお、パッ
ケージコードに含まれる｢+」
、｢#」
、または｢-｣はRoHS対
応状況を表したものでしかありません。パッケージ図面は
パッケージそのものに関するものでRoHS対応状況とは関
係がなく、図面によってパッケージコードが異なることが
ある点を注意してください。
パッケージタイプ
20 TQFN-EP
パッケージコード
T2044+2
ドキュメントNo.
21-0139
〒169-0051東京都新宿区西早稲田3-30-16（ホリゾン1ビル）
TEL. (03)3232-6141 FAX. (03)3232-6149
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