Strukturierte Fertigungsdaten · 2026

Serializer (Parallel-in Serial-out)

Auf Basis strukturierter CNFX-Herstellerprofile wird Serializer (Parallel-in Serial-out) im Bereich Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen anhand von Versorgungsspannung bis Datenrate eingeordnet.

Technische Definition und Kernbaugruppe

Ein typisches Serializer (Parallel-in Serial-out) wird durch die Baugruppe aus Parallel-Eingangsregister und Multiplexer (MUX) / Schieberegister beschrieben. Für industrielle Anwendungen werden Materialauswahl, Fertigungsprozess und Prüfbarkeit gemeinsam bewertet.

Eine digitale Schaltungskomponente, die parallele Dateneingänge in einen seriellen Datenausgangsstrom umwandelt.

Technische Definition

Der Serializer (Parallel-in Serial-out, PISO) ist eine digitale Komponente, die in der Herstellung von Computer-, Elektronik- und optischen Produkten verwendet wird. Er ist ein kritischer Bestandteil von Encoder/Decoder (ENDEC)-Systemen und für die Umwandlung paralleler Daten in ein serielles Format verantwortlich. Das Gerät akzeptiert mehrere Bits gleichzeitig über parallele Eingänge und gibt sie nacheinander über einen einzigen Kanal aus, wodurch eine effiziente Übertragung oder Verarbeitung ermöglicht wird, wo serielle Schnittstellen erforderlich sind. Es wird typischerweise als integrierter Schaltkreis unter Verwendung von Silizium-Halbleitertechnologie implementiert. Zu den wichtigsten Parametern gehören eine Versorgungsspannung von 3,3–5 V, eine Datenrate von 10–100 Mbps und eine Eingangsbreite von 8–16 Bit. Die Ausgangslogikpegel sind TTL/CMOS-kompatibel. Der Betriebstemperaturbereich beträgt -40 bis 85 °C, wobei die Normen IEC 60068-2-1 und IEC 60068-2-2 referenziert werden. Die Ausbreitungsverzögerung beträgt 5–20 ns, die Leistungsaufnahme 10–50 mW und die Eingangskapazität 3–10 pF. Die Ausgangstreiberfähigkeit beträgt ±4 bis ±24 mA. Zu den Gehäuseoptionen gehören SOIC-16, TSSOP-16 und QFN-16, mit referenzierten JEDEC-Normen MS-012, MS-152 und MO-220. Der ESD-Schutz beträgt ±2 bis ±8 kV gemäß IEC 61000-4-2. Das Gewicht liegt zwischen 0,1 und 0,5 g. Diese Werte sind typische Bereiche; die tatsächlichen Spezifikationen müssen mit dem Hersteller für das spezifische Modell bestätigt werden. Der Serializer wird in Anwendungen wie Datenkommunikation, digitaler Signalverarbeitung und Schnittstellenbrücken eingesetzt. Bei der Auswahl eines Serializers sind die erforderliche Datenrate, Eingangsbreite, Logikpegel und Gehäusetyp zu berücksichtigen. Stellen Sie sicher, dass das Gerät die Timing- und elektrischen Anforderungen des Systems erfüllt. Für die Wartung überwachen Sie Signalintegritätsprobleme wie übermäßigen Jitter oder Spannungspegelverletzungen, die auf falsche Last oder Stromversorgungsprobleme hinweisen können. Fehlergrenzen umfassen den Betrieb außerhalb der angegebenen Versorgungsspannung oder des Temperaturbereichs, was zu Fehlfunktionen führen kann. Beachten Sie immer das Datenblatt und die Anwendungshinweise für die ordnungsgemäße Verwendung.

Funktionsprinzip

Der Serializer verwendet ein internes Schieberegister und Steuerlogik. Parallele Daten werden über ein Ladesignal gleichzeitig in das Register geladen. Ein Taktsignal verschiebt dann die gespeicherten Bits nacheinander, typischerweise beginnend mit dem höchstwertigen Bit (MSB) oder dem niedrigstwertigen Bit (LSB), und wandelt das parallele Wort in einen seriellen Bitstrom um. Der Ausgang ist eine einzelne Datenleitung, die die Bits in Reihenfolge trägt. Die Steuerlogik verwaltet die Lade- und Schiebeoperationen und gewährleistet korrektes Timing. Das Gerät arbeitet innerhalb der angegebenen Spannungs- und Temperaturbereiche, und die Datenrate wird durch die Taktfrequenz bestimmt. Das Schieberegister wird typischerweise mit Flip-Flops implementiert, und der Ausgangstreiber liefert die erforderlichen Logikpegel und Treiberfähigkeit.

Technische Parameter

Technische Parameter
ParameterTypischer BereichHinweise & Auswahlkriterien
Versorgungsspannung3.3–5 VStandard logic levels; outside range may cause malfunction.
Datenrate10–100 MbpsMaximum serial output speed; higher rates require careful PCB design.
Anzahl der Eingangsbits8–16 bitParallel input width; determines package size and pin count.
AusgangslogikpegelTTL/CMOSCompatible with standard digital interfaces.
Betriebstemperaturbereich-40–85 °CIndustrial grade; extended range may be available.
Signalverzögerung5–20 nsTime from parallel load to serial output; affects timing margins.
Leistungsaufnahme10–50 mWAt maximum data rate; lower power for battery applications.
Eingangskapazität3–10 pFAffects signal integrity and drive requirements.
Ausgangstreiberfähigkeit±4–±24 mAMaximum sink/source current; ensures fan-out to multiple loads.
GehäusetypSOIC-16, TSSOP-16, QFN-16Surface mount; through-hole available on request.JEDEC MS-012, MS-152, MO-220
ESD Schutz±2–±8 kVHuman body model; higher protection for harsh environments.IEC 61000-4-2
Gewicht0.1–0.5 gDepends on package type; typical for SOIC-16.

Die Bereiche sind branchenübliche Richtwerte zur Angebotsvorbereitung und keine Zusage des Lieferanten. Bestätigen Sie jeden Wert und jede Norm vor der Bestellung beim rechtlichen Hersteller.

Hauptmaterialien

Silizium (Halbleiter)

Komponenten / BOM

Components / BOM
  • Parallel-Eingangsregister
    Speichert die parallelen Eingangsdaten vor der Serialisierung temporär.
    Material: Halbleiter (Flip-Flops/Logikgatter)
  • Multiplexer (MUX) / Schieberegister
    Wählt oder verschiebt Bits vom Parallelregister zur seriellen Ausgangsleitung in sequenzieller Reihenfolge.
    Material: Halbleiter (Logikgatter)
  • Steuerlogik
    Erzeugt Zeit- und Steuersignale (z.B. Lade-, Schieberegister-Freigabe) für den ordnungsgemäßen Betrieb.
    Material: Halbleiter (Logikgatter)
  • Takteingang
    Empfängt das externe Taktsignal, das den Schiebebetrieb antreibt.
    Material: Metall (Stift/Kontakt), Halbleiter
  • Ausgangstreiber
    Treibt die serielle Leitung mit dem Pegel und der Flankenrate an, die der Empfänger benötigt.

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Maßnahme

Taksignaljitter übersteigt 0,15 UI Spitze-Spitze Bitzer im seriellen Ausgangsstrom aufgrund von Metastabilität in Flip-Flops Phasenregelschleife mit < 50 ps RMS Jitter, Schmitt-Trigger-Eingangspuffer mit 200 mV Hysterese
Gleichzeitiger Schaltrausch von 8 parallelen Eingängen übersteigt 300 mV Ground Bounce Falsche Datenerfassung während des parallelen Ladevorgangs On-Die-Entkopplungskapazität von 100 pF pro Eingang, gestaffeltes Eingangsschalten mit 2 ns Versatzkontrolle

Technische Bewertung

Betriebsbereich
Betriebsbereich
3,3-5,0 V DC Eingangsspannung, 0-85 °C Umgebungstemperatur, 0-100 MHz Taktfrequenz
Belastungs- und Ausfallgrenzen
Eingangsspannung überschreitet 5,5 V und verursacht Gate-Oxid-Durchschlag, Sperrschichttemperatur überschreitet 125 °C und verursacht thermisches Durchgehen, Taktfrequenz überschreitet 120 MHz und verursacht Setup-/Hold-Zeitverletzungen
Elektromigration in Aluminiumverbindungen bei Stromdichten > 1×10⁶ A/cm², Heißträgerinjektion bei elektrischen Feldern > 5×10⁶ V/cm, Dielektrischer Durchschlag bei elektrischen Feldern > 10 MV/cm
Fertigungskontext
Serializer (Parallel-in Serial-out) wird innerhalb von Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen nach Material, Prozessfenster und Prüfanforderungen bewertet.

Weitere Produktbezeichnungen

parallel in serial out

Taxonomie und Suchbegriffe

Suchbegriffe, Aliase und technische Bezeichnungen für diesen CNFX Datensatz.

Anwendungen / Eingebaute Systeme

Dieses Teil oder Produkt erscheint in den folgenden Systemen und Maschinen.

Industrielles Ökosystem und Lieferkette

Eignung und Auslegungsdaten

Betriebsgrenzen
voltage:1,8 V bis 5,5 V (typischer Betriebsbereich)
data rate:Bis zu 1 Gbps (serieller Ausgang)
Betriebstemperatur:-40 °C bis +85 °C (Industriequalität), -55 °C bis +125 °C (Militärqualität)
parallel width:4-Bit bis 64-Bit (übliche Konfigurationen)
clock frequency:Bis zu 500 MHz (abhängig vom Technologieknoten)
Montage- und Anwendungskompatibilität
Digitale KommunikationssystemeDatenerfassungssystemeSpeicherschnittstellenschaltungen
Nicht geeignet: Hochspannungs- oder Hochstrom-Leistungsschaltumgebungen
Auslegungsdaten
  • Anzahl der erforderlichen parallelen Eingangsbits
  • Erforderliche serielle Datenausgaberate (bps)
  • Taktfrequenz und Zeitsteuerungsbedingungen

Zuverlässigkeits- und Risikoanalyse

Ausfallmodus und Ursache
Signalintegritätsverschlechterung
Ursache: Taktversatz oder Jitter, der zu Datenkorruption während der Parallel-Seriell-Wandlung führt
Ausgangstreiberausfall
Ursache: Thermische Überlastung durch kontinuierlichen Hochgeschwindigkeitsbetrieb oder Spannungsspitzen, die die Ausgangstransistoren beschädigen
Wartungsindikatoren
  • Intermittierende oder verstümmelte serielle Ausgangsdaten
  • Abnormale Erwärmung des IC-Gehäuses während des Betriebs
Technische Hinweise
  • Einsatz einer ordnungsgemäßen Taktsynchronisation und Filterung zur Minimierung von Jitter in der parallelen Eingangsstufe
  • Verwendung von Kühlkörpern und Sicherstellung einer ausreichenden Luftströmung zur Aufrechterhaltung der optimalen Betriebstemperatur sowie Einbau von Überspannungsschutz auf den Stromversorgungsleitungen

Konformität und Fertigungsnormen

Referenznormen
DIN EN IEC 60747-14-1:2020 - Halbleiterbauelemente - Integrierte Schaltungen - Teil 14-1: Digitale integrierte Schaltungen - Seriellwandler und DeseriellwandlerCE-Kennzeichnung - EU-Richtlinie 2014/35/EU (Niederspannungsrichtlinie)
Fertigungsgenauigkeit
  • Taktjitter: ±50 ps
  • Ausgangsversatz: ±100 ps
Qualitätsprüfung
  • Bitfehlerratentest (BERT)
  • Augendiagrammanalyse

Hersteller von Serializer (Parallel-in Serial-out)

Herstellerprofile mit passender Produktionsfähigkeit in China.

Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

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Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

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Häufige Fragen

Was ist der Unterschied zwischen einem Serializer und einem Deserializer?

Ein Serializer (PISO) wandelt parallele Daten in einen seriellen Strom um, während ein Deserializer (SIPO) das Gegenteil tut, indem er serielle Daten zurück in parallele umwandelt. Sie werden oft zusammen in Kommunikationssystemen verwendet.

Wie wähle ich den richtigen Serializer für meine Anwendung?

Berücksichtigen Sie die erforderliche Datenrate, die Anzahl der Eingangsbits, die Kompatibilität des Ausgangslogikpegels, die Versorgungsspannung und den Gehäusetyp. Bewerten Sie auch Timing-Parameter wie Ausbreitungsverzögerung und Leistungsaufnahme. Bestätigen Sie die Spezifikationen immer mit dem Hersteller für Ihr spezifisches Modell.

Was sind häufige Ursachen für Fehlfunktionen des Serializers?

Häufige Probleme sind Betrieb außerhalb der angegebenen Versorgungsspannung oder des Temperaturbereichs, Überschreiten der maximalen Datenrate, falsche Lastbedingungen und ESD-Schäden. Stellen Sie sicher, dass das Gerät innerhalb seiner Nennwerte verwendet wird und dass das PCB-Design gute Signalintegritätspraktiken befolgt.

Kann der Serializer in Hochgeschwindigkeitsanwendungen verwendet werden?

Der Datenratenbereich beträgt 10–100 Mbps. Für höhere Geschwindigkeiten ist ein sorgfältiges PCB-Design erforderlich, um die Signalintegrität zu erhalten. Die maximale Datenrate hängt vom spezifischen Modell und den Betriebsbedingungen ab, konsultieren Sie daher das Datenblatt.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.

CNFX Industrial Index v2.6.09 · Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.
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