东芝TDS5B212MX/TDS5C212MX 是支持最高 64GT/s 速率的1 通道 2 差分通道 2:1 复用 / 1:2 解复用高速差分开关 ,采用XQFN16 封装,1.6--3.6V 供电、工作温度 **-40~125℃,典型功耗仅 70μA**,TDS5C212MX 带宽34GHz 、TDS5B212MX 带宽29GHz ,兼容PCIe 6.0、CXL 3.x、USB4 V2、Thunderbolt 5、DP 2.0 等高速接口,二者仅引脚排布不同,由SEL/OE引脚控制通道切换与高阻关断,2025 年 11 月量产。
1. 产品定位与基本信息
- 厂商:东芝(TOSHIBA)
- 类型:CMOS 数字集成电路、硅单片
- 功能:1 通道、2 差分通道、2:1 复用器 / 1:2 解复用器(Mux/De-Mux)
- 速率:支持最高 64GT/s高速差分接口
- 封装:XQFN16 ,典型重量3.9mg
- 量产时间:2025 年 11 月
- 版本:2026-01-16 Rev.1.0
2. 型号差异
表格
| 型号 | 引脚排布 | -3dB 带宽(典型) |
|---|---|---|
| TDS5B212MX | 传统兼容布局 | 29GHz |
| TDS5C212MX | 高频优化布局 | 34GHz |
3. 核心电气参数
(1)工作范围
- 供电电压:VCC=1.6~3.6V
- 工作温度:Top=-40~125℃
- 工作电流(典型):70μA
- 最大功耗:180mW(-40~105℃),105~125℃按 **-8.5mW/℃** 降额
(2)高频性能(16GHz 典型值)
表格
| 参数 | TDS5B212MX | TDS5C212MX |
|---|---|---|
| 差分插入损耗 | -1.2dB | -1.2dB |
| 差分回波损耗 | -15dB | -14dB |
| 关断隔离度 | -27dB | -24dB |
| 差分串扰 | -31dB | -31dB |
(3)开关特性
- 传输延迟:26ps(VCC=3.3V)
- 通道间偏斜:2ps
- 比特间偏斜:B=2ps 、C=3ps
- 先断后合时间:55~450ns
4. 通道控制逻辑(真值表)
表格
| OE | SEL | 功能 |
|---|---|---|
| 低 | 低 | A 端口接 B 端口 |
| 低 | 高 | A 端口接 C 端口 |
| 高 | 任意 | 所有端口断开(高阻待机) |
5. 端口与内部特性
- 端口:A 端口(An±)可切换至 B 端口(Bn±)/C 端口(Cn±)
- 内部阻抗:A 端口差分弱电阻20kΩ,对地弱下拉 **≈1MΩ**
- 未用控制脚:必须接VCC 或GND
6. 兼容高速接口
- 计算:PCIe 6.0(PAM4)/5.0/4.0 、CXL 3.x/2.x/1.x
- 通用高速:USB4 V2.0、USB3.2 Gen2/Gen1
- 影音 / 扩展:Thunderbolt 5 、DisplayPort 2.0/1.4
- 存储:SAS 3.0
7. 绝对最大额定值
- 供电:-0.5~4.0V
- 控制脚输入电压:-0.5~4.0V
- 开关 I/O 电压:-0.5~2.5V
- 开关 I/O 电流:32mA
- 存储温度:-65~150℃
8. 使用限制
- 不适用:航空航天、车载、医疗救生、核设施、安防等高可靠性场景
- 禁止:拆解、反向工程、军事用途、违规出口
四、关键问题与答案
问题 1:TDS5B212MX 与 TDS5C212MX 的核心区别是什么?
答案:二者核心功能一致,唯一核心区别是引脚排布 :TDS5C212MX 为高频优化引脚 ,-3dB 带宽34GHz ;TDS5B212MX 为传统兼容引脚 ,带宽29GHz,高频性能略低。
问题 2:如何控制该芯片实现通道切换与关断?
答案:由 **OE(输出使能)与SEL(通道选择)** 共同控制:
- OE=高:所有端口断开,进入高阻待机;
- OE=低 且 SEL=低:A 端口连接 B 端口;
- OE=低 且 SEL=高:A 端口连接 C 端口。
问题 3:该芯片支持哪些主流高速接口,最高速率多少?
答案:芯片支持PCIe 6.0、CXL 3.x、USB4 Version 2.0、Thunderbolt 5、DisplayPort 2.0、SAS 3.0 等接口,最高支持速率为 64GT/s,可满足下一代高速互联需求。