NJU7046-T1/NJU7047-T1 9V/μs 高速, 入出力フルスイング CMOS オペアンプ 概要 特長(V+=5V, V-=0V, Ta=25°C) ●高スルーレート ●広帯域 ●低バイアス電流 ●入出力フルスイング ●出力電圧 RL=10kΩ RL=600Ω ●出力短絡電流 ●入力換算雑音電圧 ●入力オフセット電圧 ●低オフセットドリフト ●電源電圧 ●動作温度範囲 ●高 RF ノイズ耐性 ●ボルテージフォロワ安定 NJU7046/NJU7047 は 1/2 回路入り、入出力フルスイ ング CMOS オペアンプです。高速、低バイアス電流が 特長です。9V/us のスルーレート、5MHz の帯域幅、1pA のバイアス電流、-40°C~125°C の動作温度範囲はフィ ルター、積分回路、電流センス、フォトダイオードア ンプ、工業計測機器など、幅広い用途にお使いいただ けます。 入出力フルスイング構造はダイナミックレンジを電 源電圧まで最大に確保できるため ADC、DAC、ASIC などの入出力バッファーにおいて最適です。 NJU7046/NJU7047 は単電源 2.7V~5.5V で動作し、 + 同相入力電圧範囲は V ~V です。出力電圧は、600Ω 負 荷での電源-出力間電位差は 70mV で、短絡時電流は 110mA です。 NJU7046/NJU7047 は高 RF ノイズ耐性を持ち、携帯 電話などの高周波の影響による誤動作を低減します。 9V/µs 5MHz 1pA 10mV from rail 70mV from rail 110mA 20nV/√Hz 5mV max. 2µV/°C typ. 2.7V to 5.5V -40 to 125°C ●AEC-Q100 準拠※ ※AEC-Q100 の要求信頼性レベルを満足した 製品となります。 ●パッケージ NJU7046 SOT-23-5 NJU7047 TVSP8 アプリケーション ●高速センサーアンプ ●電流センサーアンプ ●フォトダイオードアンプ ●ADC 周辺信号処理 ●バッテリー動作機器 端子配列 / 製品情報 (Top View) (Top View) 端子配列 OUTPUT 1 V- 2 +INPUT 3 5 4 A OUTPUT 1 8 V+ A -INPUT 2 7 B OUTPUT A +INPUT 3 6 B -INPUT V- 4 5 B +INPUT V+ -INPUT パッケージ 製品名 Ver.07 SOT-23-5 NJU7046F-T1 TVSP8 NJU7047RB1-T1 [ 1] NJU7046-T1/NJU7047-T1 ■絶対最大定格 (指定なき場合には Ta=25°C) 項目 記号 電源電圧 V 入力電圧 VIN 差動入力電圧 入力電流 (2) 定格 + 7 - ±7 IIN Topr 保存温度 Tstg (1) V (3) V 2 (5) 消費電力 SOT-23-5 TVSP8 動作温度 V + V - 0.3 to V + 0.3 VID (4) 単位 mA (2-layer / 4-layer) 480 / 640 510 / 670 -40 to +125 PD (6) mW °C -55 to +150 °C 入力電圧の最大値は 7V が上限となります。 差動入力電圧は+INPUT 端子と-INPUT 端子の電位差です。 電源電圧が 7V 以下の場合は、電源電圧と等しくなります。 電源電圧を超える入力電圧は ESD 保護ダイオードによってクランプされます。 入力電圧が電源電圧を超える場合は, 制限 抵抗を用いて入力電流を 2mA 以下に抑えてください。 (5) 消費電力は Ta=25°C の時に IC で消費できる電力値で、JEDEC 標準規格に準拠して測定された値です。 Ta>25°C で使用する場合、その値は 1°C につき PD/(Tstg(MAX)-25)[mW/°C]の割合で減少します。 (6) 2-layer: EIA/JEDEC 仕様基板(76.2x114.3x1.6mm, 2 層, FR-4)実装時 4-layer: EIA/JEDEC 仕様基板(76.2x114.3x1.6mm, 4 層, FR-4)実装時 (1) (2) (3) (4) NJU7046F-T1 Power Dissipation Topr=-40ºC to +125ºC (Tjmax=150ºC) NJU7047RB1-T1 Power Dissipation Topr=-40ºC to +125ºC (Tjmax=150ºC) 800 Power Dissipation PD (mW) Power Dissipation PD (mW) 800 600 400 200 0 600 400 200 0 -50 -25 0 25 50 75 100 125 150 Ambient Temperature Ta (ºC) -50 -25 0 25 50 75 100 125 150 Ambient Temperature Ta (ºC) ■推奨動作条件 (Ta=25°C) 項目 電源電圧 Ver.07 条件 最小 標準 最大 単位 2.7 - 5.5 V [ 2] NJU7046-T1/NJU7047-T1 ■電気的特性 (指定なき場合には, V+=5V, V-=0V, Ta=25°C) 項目 条件 記号 最小 標準 最大 単位 無信号時, - 1.4 2.2 無信号時, Ta=-40ºC to +125ºC - - 2.4 無信号時, - 2.7 4.3 無信号時, Ta=-40ºC to +125ºC - - 4.5 VICM= 0V, 2.5V, 5V VICM= 0V, 2.5V, 5V, Ta=-40ºC to +125ºC - 0.9 5 - - 5 ΔVIO/ΔT - 2 - µV/°C 入力バイアス電流 IB - 1 - pA 入力オフセット電流 IIO pA DC 特性 消費電流(全回路) NJU7046 消費電流(全回路) NJU7047 入力オフセット電圧 入力オフセット電圧ドリフト オープンループ電圧利得 同相信号除去比 ISUPPLY VIO AV CMR - 1 - Vout=1.5 to 3.5V, RL=10kΩ to 2.5V Vout=1.5 to 3.5V, RL=10kΩ to 2.5V, Ta=-40ºC to +125ºC VICM=0V to 5V 90 110 - 80 - - 60 80 - VICM=0V to 5V, Ta=-40ºC to +125ºC 60 - - V =2.7V to 5.5V, VICM=0V + V =2.7V to 5.5V, VICM=0V, Ta=-40ºC to +125ºC CMR≥60dB 65 90 - 65 - - 0 - 5 CMR≥60dB, Ta=-40ºC to +125ºC 0 - 5 RL=10kΩ to 2.5V 4.95 4.99 - RL=10kΩ to 2.5V, Ta=-40ºC to +125ºC 4.95 - - RL=600Ω to 2.5V 4.88 4.93 - RL=600Ω to 2.5V, Ta=-40ºC to +125ºC + 電源電圧除去比 SVR 同相入力電圧範囲 VICM High レベル出力電圧 Low レベル出力電圧 VOH VOL mA mV dB dB dB V V 4.86 - - RL=10kΩ to 2.5V - 0.01 0.05 RL=10kΩ to 2.5V, Ta=-40ºC to +125ºC - - 0.05 RL=600Ω to 2.5V - 0.07 0.12 RL=600Ω to 2.5V, Ta=-40ºC to +125ºC - - 0.14 5 9 - V/µs - 5 - MHz - 70 - deg - 16 - dB - 20 - nV/√Hz V AC 特性 スルーレート 位相余裕 ΦM 利得余裕 GM 入力換算雑音電圧 VNI GV=0dB, RL=10kΩ, CL=20pF, VIN=2VPP GV=40dB, RF=100kΩ, RL=10kΩ, CL=20pF GV=40dB, RF=100kΩ, RL=10kΩ, CL=20pF GV=40dB, RF=100kΩ, RL=10kΩ, CL=20pF f=1kHz 全高調波歪率 + ノイズ THD+N GV=0dB, RL=10kΩ, f=1kHz, Vout=1VPP - 0.01 - % チャンネルセパレーション CS f=1kHz, NJU7047 - 130 - dB 利得帯域幅積 Ver.07 SR GBW [ 3] NJU7046-T1/NJU7047-T1 ■電気的特性 (指定なき場合には V+ =2.7V, V-=0V, Ta=25°C) 項目 記号 条件 最小 標準 最大 単位 無信号時 - 1.2 2.0 無信号時, Ta=-40ºC to +125ºC - - 2.2 無信号時 - 2.5 4.0 無信号時, Ta=-40ºC to +125ºC - - 4.2 VICM= 0V, 1.35V, 2.7V VICM= 0V, 1.35V, 2.7V, Ta=-40ºC to +125ºC - 0.9 5 - - 5 ΔVIO/ΔT - 2 - µV/°C 入力バイアス電流 IB - 1 - pA 入力オフセット電流 IIO pA DC 特性 消費電流(全回路) NJU7046 消費電流(全回路) NJU7047 入力オフセット電圧 入力オフセット電圧ドリフト オープンループ電圧利得 同相信号除去比 ISUPPLY VIO AV CMR - 1 - Vout=0.35 to 2.35V, RL=10kΩ to 1.35V Vout=0.35 to 2.35V, RL=10kΩ to 1.35V, Ta=-40ºC to +125ºC VICM=0V to 2.7V 90 110 - 80 - - 55 75 - VICM=0V to 2.7V, Ta=-40ºC to +125ºC 55 - - V =2.7V to 5.5V, VICM=0V + V =2.7V to 5.5V, VICM=0V, Ta=-40ºC to +125ºC CMR≥55dB 65 90 - 65 - - 0 - 2.7 CMR≥55dB, Ta=-40ºC to +125ºC 0 - 2.7 RL=10kΩ to 1.35V 2.65 2.69 - RL=10kΩ to 1.35V, Ta=-40ºC to +125ºC 2.65 - - RL=600Ω to 1.35V 2.60 2.64 - RL=600Ω to 1.35V, Ta=-40ºC to +125ºC + 電源電圧除去比 SVR 同相入力電圧範囲 VICM High レベル出力電圧 Low レベル出力電圧 VOH VOL mA mV dB dB dB V V 2.58 - - RL=10kΩ to 1.35V - 0.01 0.05 RL=10kΩ to 1.35V, Ta=-40ºC to +125ºC - - 0.05 RL=600Ω to 1.35V - 0.05 0.10 RL=600Ω to 1.35V, Ta=-40ºC to +125ºC - - 0.12 3.5 7 - V/µs - 5 - MHz - 65 - deg - 18 - dB - 20 - nV/√Hz V AC 特性 スルーレート 位相余裕 ΦM 利得余裕 GM 入力換算雑音電圧 VNI GV=0dB, RL=10kΩ, CL=20pF, VIN=2VPP GV=40dB, RF=100kΩ, RL=10kΩ, CL=20pF GV=40dB, RF=100kΩ, RL=10kΩ, CL=20pF GV=40dB, RF=100kΩ, RL=10kΩ, CL=20pF f=1kHz 全高調波歪率 + ノイズ THD+N GV=0dB, RL=10kΩ, f=1kHz, Vout=1VPP - 0.02 - % チャンネルセパレーション CS f=1kHz, NJU7047 - 130 - dB 利得帯域幅積 Ver.07 SR GBW [ 4] NJU7046-T1/NJU7047-T1 ■特性例 40dB 電圧利得/位相 対 周波数 特性例 GV=40dB, V+=2.7V, RF=100kΩ, RG=1kΩ, RL=10kΩ, CL=20pF 60 20 20 Ta=25ºC Ta=125ºC 0 0 位相 Ta=-40ºC -20 -60 -40 -60 1k 60 10k 100k 1M 周波数 [Hz] 10M 電圧利得 [dB] 40 Ta=25ºC Ta=125ºC 0 Ta=-40ºC -20 -60 -120 -40 -120 -180 100M -60 1k 100k 1M 周波数 [Hz] -180 100M 40dB 電圧利得/位相 対 周波数 特性例 GV=40dB, V+=2.7V, RF=100kΩ, RG=1kΩ, RL=10kΩ, Ta=25ºC 60 利得 CL=20pF 0 0 位相 CL=100pF -60 -20 位相 [deg] 20 電圧利得 [dB] 40 -40 20 CL=20pF 0 0 位相 CL=100pF -20 -60 -120 -40 -120 -180 100M -60 CL=300pF CL=300pF -60 1k 10k 100k 1M 周波数 [Hz] 10M 1k 電圧利得 対 周波数 特性例 10 6 10 6 CL=300pF 電圧利得 [dB] CL=200pF 0 CL=100pF -2 -4 4 10M -180 100M GV=0dB, V+=2.7V, Ta=25ºC CL=200pF 0 CL=100pF -2 -4 -6 CL=300pF 2 CL=20pF -8 100k 100k 1M 周波数 [Hz] 8 4 2 10k 電圧利得 対 周波数 特性例 GV=0dB, V+=5V, Ta=25ºC 8 電圧利得 [dB] 10M 40dB 電圧利得/位相 対 周波数 特性例 40 電圧利得 [dB] 10k GV=40dB, V+=5V, RF=100kΩ, RG=1kΩ, RL=10kΩ, Ta=25ºC 利得 Ver.07 0 位相 位相 [deg] 利得 40 位相 [deg] 電圧利得 [dB] 利得 位相 [deg] 60 40dB 電圧利得/位相 対 周波数 特性例 GV=40dB, V+=5V, RF=100kΩ, RG=1kΩ, RL=10kΩ, CL=20pF CL=20pF -6 1M 10M 周波数 [Hz] 100M -8 100k 1M 10M 周波数 [Hz] 100M [ 5] NJU7046-T1/NJU7047-T1 ■特性例 過渡応答 特性例 過渡応答 特性例 V+=5V, VIN=2Vpp, RL=10kΩ, Ta=25ºC V+=2.7V, VIN=2Vpp, RL=10kΩ, Ta=25ºC Input 1V/div 1V/div Input CL=100pF CL=20pF CL=100pF CL=20pF CL=300pF CL=300pF Output 0.2μs/div 0.2μs/div スルーレート 対 周囲温度 特性例 消費電流(1回路あたり) 対 電源電圧 特性例 GV=0dB, VIN=1Vpp, RL=10kΩ, CL=20pF 12 VCOM=V+/2 2.2 2.0 消費電流(1回路あたり) [mA] 11 スルーレート [V/μs] Output 10 9 V+=5V 8 7 6 V+=2.7V 5 1.8 Ta=125ºC 1.6 1.4 1.2 1.0 Ta=-40ºC 0.8 Ta=25ºC 0.6 0.4 0.2 4 0.0 -50 -25 0 25 50 75 周囲温度 [ºC] 100 125 150 0 消費電流(1回路あたり) 対 周囲温度 特性例 2 3 4 5 電源電圧 V+ [V] 6 7 入力オフセット電圧 対 電源電圧 特性例 VICM=V+/2 2.2 1 VCOM=V- 2.5 V+=5V 1.8 入力オフセット電圧 [mV] 消費電流(1回路あたり) [mA] 2.0 1.6 1.4 1.2 V+=2.7V 1.0 0.8 0.6 0.4 2.0 Ta=-40ºC Ta=25ºC 1.5 1.0 0.5 Ta=125ºC 0.0 0.2 0.0 -0.5 -50 Ver.07 -25 0 25 50 75 周囲温度 [ºC] 100 125 150 0 1 2 3 4 5 電源電圧 V+ [V] 6 7 [ 6] NJU7046-T1/NJU7047-T1 ■特性例 入力オフセット電圧分布 特性例 入力オフセット電圧ドリフト分布 特性例 V+=5V, VCOM=2.5V, Ta=25ºC, n=260 30% 30% 25% 25% 頻度 20% 頻度 V+=5V, VCOM=2.5V, n=260 35% 15% 20% 15% 10% 10% 5% 5% 0% 0% -4.0 -3.0 -2.0 -1.0 0.0 1.0 2.0 入力オフセット電圧 [mV] 3.0 4.0 -8.0 -6.0 -4.0 -2.0 0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 入力オフセット電圧ドリフト [μV/ºC] 入力オフセット電圧 対 周囲温度 特性例 入力オフセット電圧 対 同相入力電圧 特性例 V+=5V, VCOM=2.5V, n=260 4 入力オフセット電圧 [mV] 3 入力オフセット電圧 [mV] V+=5V, VCOM=V+/2 2.0 2 1 0 -1 -2 1.5 Ta=125ºC 1.0 0.5 0.0 Ta=-40ºC -0.5 -3 -4 -1.0 -50 -25 0 25 50 75 周囲温度 [ºC] 100 125 150 -1 入力オフセット電圧 対 同相入力電圧 特性例 入力バイアス電流 [pA] 入力オフセット電圧 [mV] Ta=125ºC 1.0 0.5 Ta=-40ºC Ta=25ºC 2 3 4 同相入力電圧 [V] 5 6 V+=5V, VCOM=2.5V 1000 100 10 1 -0.5 -1.0 -0.9 1 10000 1.5 0.0 0 入力バイアス電流 対 周囲温度 特性例 V+=2.7V, VCOM=V+/2 2.0 Ver.07 Ta=25ºC 0.1 0 0.9 1.8 同相入力電圧 [V] 2.7 3.6 25 50 75 100 周囲温度 [ºC] 125 150 [ 7] NJU7046-T1/NJU7047-T1 ■特性例 オープンループ電圧利得 対 周囲温度 特性例 同相信号 / 電源電圧除去比 対 周囲温度 特性例 VO=V+/2 ± 1V 140 SVR 110 オープンループ電圧利得 [dB] 同相信号 / 電源電圧除去比 [dB] 120 100 90 80 70 CMR(V+=2.7V) CMR(V+=5V) 60 50 130 V+=5V 120 110 100 90 V+=2.7V 80 70 40 60 -50 -25 0 25 50 75 周囲温度 [ºC] 100 125 150 -50 -25 最大出力電圧 対 負荷抵抗 特性例 0 25 50 75 周囲温度 [ºC] 最大出力電圧 対 出力電流 特性例 V+=5V, VID=1.0V Ta=25ºC 2.5 5.0 2 最大出力電圧 [V] 最大出力電圧 [V] 4.0 1 0.5 V+/V-=±2.5V 0 V+/V-=±1.35V -0.5 -1 -1.5 3.0 Ta=25ºC Ta=125ºC 2.0 1.0 VOL -2 Ta=-40ºC -2.5 0.0 10 100 1k 負荷抵抗 [Ω] 10k 0 最大出力電圧 対 出力電流 特性例 20 40 60 80 出力電流 [mA] 100 120 入力換算雑音電圧 対 周波数 特性例 V+=2.7V, VID=1.0V 2.7 V+=5V, RS=100Ω, RF=10kΩ, Ta=25ºC 100 90 VOH 2.1 1.8 1.5 1.2 Ta=25ºC Ta=125ºC 0.9 Ta=-40ºC 0.6 0.3 入力換算雑音電圧 [nV/√Hz] 2.4 最大出力電圧 [V] Ta=-40ºC VOH 1.5 80 70 60 50 40 30 20 10 VOL 0 0 0 Ver.07 100 125 150 10 20 30 出力電流 [mA] 40 50 10 100 1k 周波数 [Hz] 10k 100k [ 8] NJU7046-T1/NJU7047-T1 ■特性例 チャンネルセパレーション 対 周波数 特性例 Ta=25ºC チャンネルセパレーション [dB] 160 140 V+=5V 120 V+=2.7V 100 80 60 10 Ver.07 100 1k 周波数 [Hz] 10k 100k [ 9] NJU7046-T1/NJU7047-T1 ■ アプリケーションノート 電源電圧について + NJU7046/NJU7047 は(V )-(V )端子間に所定の電圧が 印加されていれば単電源、両電源の区別なく動作いた + します。 動作電源電圧範囲は単電源時では V -V =2.7 + to 5.5V, 両電源時では V /V =±1.35V to ±2.75V となり ます。 同相入力電圧範囲について オペアンプの同相入力電圧範囲は電気的特性表に記 載されておりますが、電源電圧が変動した際の目安は + VICM (typ.) = V to V (Ta=25°C) となります。 温度特性については特性例をご参照ください。値は ばらつきがございますので余裕をもってご設計くださ い。 容量性負荷駆動 NJU7046/NJU7047 は、ボルテージフォロワアンプと して使用できますが、この構成は容量性負荷から最も 影響を受けやすい回路構成です。アンプ出力に接続さ れている容量性負荷とアンプの出力インピーダンスに より位相遅れが発生し、この結果負帰還回路の位相余 裕度が減少するためステップ応答時にリンギングや、 オーバーシュートが発生します。 大きな容量性負荷を駆動する場合は図 3 に示すアイ ソレーション抵抗:RISO を使用ください。RISO の追加に より高周波で抵抗性を示す出力負荷が形成され、帰還 ループの位相余裕度が向上します。また、RISO を高く することで出力はより安定する方向となりますが、最 大出力振幅範囲、出力電流、周波数帯域が低下します。 最大出力電圧範囲について オペアンプの最大出力電圧(VOM)は電気的特性表に記 載されておりますが、電源電圧が変動した際の目安は - + VOM (typ.) = V +10mV to V -10mV (RL=10kΩ to V+/2, Ta=25°C) V+ R Vin となります。負荷抵抗、出力電流、温度などで最大出 力電圧は変化いたしますので特性例をご参照ください。 値はばらつきがございますので余裕をもってご設計く ださい。 ISO Vout C L V電源電圧を超える入力電圧について NJU7046/NJU7047 の入力端子は ESD 素子で保護さ れており(図 1)、電源電圧に対して約 300mV を超える と動作いたしますが、その時の電流値は 2mA まで許容 されます。図 2 は簡単に構成できる入力端子保護回路 です。入力電圧が電源電圧を超える場合は、図 2 のよ うに制限抵抗(RLIMIT)を用いて入力電流を 2mA 以下に抑 えてください。 図 3. 容量性負荷のアイソレーション V+ +INPUT OUTPUT -INPUT V- 図 1. ブロック図 V+ Current Limit 2mA Vin Vout RLIMIT V- 図 2. 入力端子保護 Ver.07 [ 10] NJU7046-T1/NJU7047-T1 ■ パッケージ外形図 2.9±0.2 0°~15° 4 2 1 0.6 2.8 ±0.2 +0.2 1.6 - 0.1 5 0.2MIN 1.9±0.2 3 0.95±0.1 +0.1 0.1-0.03 1.1±0.1 0.6MAX 0.1MAX 単位: mm 0.4±0.1 0.1 SOT-23-5 パッケージ 0~10° 2.9±0.1 1 0.55±0.1 4.0±0.2 5 2.8±0.1 8 4 +0.05 0.127-0.03 0.65 0.1±0.05 1.0MAX 0.475±0.1 0.08 0.2±0.05 単位: mm 0.05 M TVSP8 パッケージ Ver.07 [ 11] NJU7046-T1/NJU7047-T1 ＜注意事項＞ このデータブックの掲載内容の正確さには万全を 期しておりますが、掲載内容について何らかの法的 な保証を行うものではありません。とくに応用回路 については、製品の代表的な応用例を説明するため のものです。また、工業所有権その他の権利の実施 権の許諾を伴うものではなく、第三者の権利を侵害 しないことを保証するものでもありません。 Ver.07 [ 12]