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日本語参考資料
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18 V、725 µA、4 MHz
CMOS RRIOオペアンプ
ADA4666-2
データシート
特長
OUT A 1
–IN A 2
+IN A 3
V– 4
ADA4666-2
TOP VIEW
(Not to Scale)
8
V+
7
OUT B
6
–IN B
5
+IN B
11382-001
ピン接続図
高電圧 (18 V)で低消費電力: 最大 725 μA
低オフセット電圧:
全同相モード範囲で最大 2.2 mV
低入力バイアス電流: 15 pA 最大
ゲイン帯域幅積: AV =100 で 4 MHz (typ)
ユニティ・ゲイン・クロスオーバー: 4 MHz (typ)
−3 dB クローズ・ループ帯域幅: 2.1 MHz (typ)
単電源動作: 3 V～18 V
両電源動作: ±1.5 V～±9 V
ユニティ・ゲイン安定
図 1.8 ピン MSOP
OUT A 1
+IN A 3
V– 4
アプリケーション
電流シャント・モニタ
アクティブ・フィルタ
携帯型医用機器
バッファ／レベル・シフト
高インピーダンス・センサーのインターフェース
バッテリ駆動の計装機器
8 V+
7 OUT B
ADA4666-2
6 –IN B
TOP VIEW
(Not to Scale)
5 +IN B
NOTES
1. CONNECT THE EXPOSED PAD TO V– OR
LEAVE IT UNCONNECTED.
11366-002
–IN A 2
概要
ADA4666-2 は、低消費電力、広帯域、広い動作電源電圧範囲の
アプリケーションに対して最適化された、レール to レール入力
／出力のデュアル・アンプです。
ADA4666-2 の性能は、3.0 V、10 V、18 V の電源に対して保証さ
れています。このデバイスは、3.3 V、5 V、10 V、12 V、15 V の
単電源と±2.5 V、±3.3 V、±5 V の両電源を使うアプリケーショ
ンに対する優れた選択肢になっています。
ADA4666-2 は−40°C～+125°C の拡張工業用温度範囲の動作仕様
で、8 ピン MSOP パッケージまたは 8 ピン LFCSP (3 mm × 3 mm)
パッケージを採用しています。
10000
VSY = 18V
1000
100
10
1
0.001
–40°C
+25°C
+85°C
+125°C
0.01
0.1
1
10
100
LOAD CURRENT (mA)
11382-022
OUTPUT VOLTAGE (VOH) TO SUPPLY RAIL (mV)
図 2.8 ピン LFCSP
図 3.負荷電流対電源レールまで近付く出力電圧(VOH)
表 1.高精度低消費電力オペアンプ (1 mA 以下)
Supply Voltage
5V
12 V to 16 V
30 V
Single
ADA4505-1
AD8500
OP196
OP777
Dual
ADA4505-2
AD8502
AD8506
AD8546
AD8657
OP296
ADA4661-2
ADA4666-2
ADA4096-2
OP727
AD8682
AD8622
Quad
ADA4505-4
AD8504
AD8508
AD8548
AD8659
OP496
ADA4096-4
OP747
AD8684
AD8624
アナログ・デバイセズ社は、提供する情報が正確で信頼できるものであることを期していますが、その情報の利用に関して、あるいは利用によって
生じる第三者の特許やその他の権利の侵害に関して一切の責任を負いません。また、アナログ・デバイセズ社の特許または特許の権利の使用を明示
的または暗示的に許諾するものでもありません。仕様は、予告なく変更される場合があります。本紙記載の商標および登録商標は、それぞれの所有
者の財産です。※日本語版資料は REVISION が古い場合があります。最新の内容については、英語版をご参照ください。
Rev. 0
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電話 03（5402）8200
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電話 06（6350）6868
本
ADA4666-2
データシート
目次
特長 ...................................................................................................... 1
入力ステージ................................................................................ 21
アプリケーション .............................................................................. 1
ゲイン・ステージ ........................................................................ 22
概要 ...................................................................................................... 1
出力ステージ................................................................................ 22
ピン接続図 .......................................................................................... 1
最大消費電力................................................................................ 22
改訂履歴 .............................................................................................. 3
レール to レールの入力と出力 ................................................... 22
仕様 ...................................................................................................... 4
コンパレータ動作 ........................................................................ 23
電気的特性—18 V 動作 ................................................................. 4
EMI 除去比 ................................................................................... 24
電気的特性—10 V 動作 ................................................................. 5
電流シャント・モニタ ................................................................ 24
電気的特性—3.0 V 動作 ................................................................ 6
アクティブ・フィルタ ................................................................ 24
絶対最大定格 ...................................................................................... 8
容量負荷の駆動............................................................................ 25
熱抵抗.............................................................................................. 8
高インピーダンス・ソースでのノイズ考慮事項..................... 27
ESD の注意 ..................................................................................... 8
外形寸法............................................................................................ 28
ピン配置およびピン機能説明 .......................................................... 9
オーダー・ガイド ........................................................................ 28
代表的な性能特性 ............................................................................ 10
アプリケーション情報 .................................................................... 21
改訂履歴
7/13—Revision 0: Initial Version
Rev. 0
－ 2/29 －
ADA4666-2
データシート
仕様
電気的特性—18 V 動作
特に指定がない限り、VSY = 18 V、VCM = VSY/2 V、TA = 25°C。
表 2.
Parameter
Symbol
Test Conditions/Comments
Min
Typ
Max
Unit
0.5
2.2
mV
VCM = 0 V to 18 V
2.2
mV
VCM = 0 V to 18 V; −40°C ≤ TA ≤ +125°C
3.5
mV
0.6
3.1
μV/°C
0.5
15
pA
−40°C ≤ TA ≤ +85°C
100
pA
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
900
pA
11
pA
−40°C ≤ TA ≤ +85°C
30
pA
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
300
pA
18
V
INPUT CHARACTERISTICS
Offset Voltage
VOS
Offset Voltage Drift
ΔVOS/ΔT
Input Bias Current
IB
Input Offset Current
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
IOS
Input Voltage Range
Common-Mode Rejection Ratio
Large Signal Voltage Gain
0
CMRR
AVO
VCM = 0 V to 18 V
80
VCM = 0 V to 18 V; −40°C ≤ TA ≤ +125°C
77
RL = 100 kΩ, VO = 0.5 V to 17.5 V
120
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
120
95
dB
dB
147
dB
dB
Input Resistance
Differential Mode
RINDM
>10
GΩ
Common Mode
RINCM
>10
GΩ
Differential Mode
CINDM
8.5
pF
Common Mode
CINCM
3
pF
17.97
V
Input Capacitance
OUTPUT CHARACTERISTICS
Output Voltage High
Output Voltage Low
VOH
VOL
RL = 10 kΩ to VCM
17.95
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
17.94
RL = 1 kΩ to VCM
17.6
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
17.58
RL = 10 kΩ to VCM
V
17.79
V
14
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
RL = 1 kΩ to VCM
V
120
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
25
mV
40
mV
200
mV
300
mV
Continuous Output Current
IOUT
Dropout voltage = 1 V
40
mA
Short-Circuit Current
ISC
Pulse width = 10 ms; refer to the Maximum Power
Dissipation section
±220
mA
Closed-Loop Output Impedance
ZOUT
f = 100 kHz, AV = 1
0.2
Ω
PSRR
VSY = 3.0 V to 18 V
120
145
dB
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
120
POWER SUPPLY
Power Supply Rejection Ratio
Supply Current per Amplifier
ISY
IOUT = 0 mA
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
Rev. 0
－ 3/29 －
dB
630
725
µA
975
µA
ADA4666-2
データシート
Parameter
Symbol
Test Conditions/Comments
Min
Typ
Max
Unit
Slew Rate
SR
RS = 1 kΩ, RL = 10 kΩ, CL = 10 pF, AV = 1
2
V/µs
Gain Bandwidth Product
GBP
VIN = 10 mV p-p, RL = 10 kΩ, CL = 10 pF, AV = 100
4
MHz
Unity-Gain Crossover
UGC
VIN = 10 mV p-p, RL = 10 kΩ, CL = 10 pF, AVO = 1
4
MHz
−3 dB Closed-Loop Bandwidth
f−3 dB
VIN = 10 mV p-p, RL = 10 kΩ, CL = 10 pF, AV = 1
2.1
MHz
Phase Margin
ΦM
VIN = 10 mV p-p, RL = 10 kΩ, CL = 10 pF, AVO = 1
60
Degrees
Settling Time to 0.1%
tS
VIN = 1 V step, RL = 10 kΩ, CL = 10 pF
1.3
µs
Channel Separation
CS
VIN = 17.9 V p-p, f = 10 kHz, RL = 10 kΩ
80
dB
EMI Rejection Ratio of +IN x
EMIRR
VIN = 100 mV peak (200 mV p-p)
f = 400 MHz
34
dB
f = 900 MHz
42
dB
f = 1800 MHz
50
dB
f = 2400 MHz
60
dB
Bandwidth = 80 kHz
0.0004
%
Bandwidth = 500 kHz
0.0008
%
DYNAMIC PERFORMANCE
NOISE PERFORMANCE
Total Harmonic Distortion Plus Noise
THD + N
AV = 1, VIN = 5.4 V rms at 1 kHz
Peak-to-Peak Noise
en p-p
f = 0.1 Hz to 10 Hz
3
µV p-p
Voltage Noise Density
en
f = 1 kHz
18
nV/√Hz
f = 10 kHz
14
nV/√Hz
f = 1 kHz
360
fA/√Hz
Current Noise Density
Rev. 0
in
－ 4/29 －
ADA4666-2
データシート
電気的特性—10 V 動作
特に指定がない限り、VSY = 10 V、VCM = VSY/2 V、TA = 25°C。
表 3.
Parameter
Symbol
Test Conditions/Comments
Min
Typ
Max
Unit
INPUT CHARACTERISTICS
Offset Voltage
VOS
Offset Voltage Drift
ΔVOS/ΔT
Input Bias Current
IB
Input Offset Current
2.2
mV
VCM = 0 V to 10 V
2.2
mV
VCM = 0 V to 10 V; −40°C ≤ TA ≤ +125°C
3.5
mV
0.6
3.1
μV/°C
0.25
15
pA
−40°C ≤ TA ≤ +85°C
80
pA
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
750
pA
11
pA
−40°C ≤ TA ≤ +85°C
30
pA
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
270
pA
10
V
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
IOS
Input Voltage Range
Common-Mode Rejection Ratio
Large Signal Voltage Gain
0
CMRR
AVO
VCM = 0 V to 10 V
75
VCM = 0 V to 10 V; −40°C ≤ TA ≤ +125°C
72
RL = 100 kΩ, VO = 0.5 V to 9.5 V
120
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
120
90
dB
dB
145
dB
dB
Input Resistance
Differential Mode
RINDM
>10
GΩ
Common Mode
RINCM
>10
GΩ
Differential Mode
CINDM
8.5
pF
Common Mode
CINCM
3
pF
9.98
V
Input Capacitance
OUTPUT CHARACTERISTICS
Output Voltage High
Output Voltage Low
VOH
VOL
RL = 10 kΩ to VCM
9.96
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
9.96
RL = 1 kΩ to VCM
9.7
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
9.7
RL = 10 kΩ to VCM
V
9.88
V
10
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
RL = 1 kΩ to VCM
V
77
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
15
mV
30
mV
110
mV
200
mV
Continuous Output Current
IOUT
Dropout voltage = 1 V
40
mA
Short-Circuit Current
ISC
Pulse width = 10 ms; refer to the Maximum Power
±220
mA
0.2
Ω
145
dB
Dissipation section
Closed-Loop Output Impedance
ZOUT
f = 100 kHz, AV = 1
PSRR
VSY = 3.0 V to 18 V
120
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
120
POWER SUPPLY
Power Supply Rejection Ratio
Supply Current per Amplifier
ISY
IOUT = 0 mA
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
Rev. 0
－ 5/29 －
dB
620
725
µA
975
µA
ADA4666-2
データシート
Parameter
Symbol
Test Conditions/Comments
Min
Typ
Max
Unit
Slew Rate
SR
RS = 1 kΩ, RL = 10 kΩ, CL = 10 pF, AV = 1
1.8
V/µs
Gain Bandwidth Product
GBP
VIN = 10 mV p-p, RL = 10 kΩ, CL = 10 pF, AV = 100
4
MHz
Unity-Gain Crossover
UGC
VIN = 10 mV p-p, RL = 10 kΩ, CL = 10 pF, AVO = 1
4
MHz
−3 dB Closed-Loop Bandwidth
f−3 dB
VIN = 10 mV p-p, RL = 10 kΩ, CL = 10 pF, AV = 1
2.1
MHz
Phase Margin
ΦM
VIN = 10 mV p-p, RL = 10 kΩ, CL = 10 pF, AVO = 1
60
Degrees
Settling Time to 0.1%
tS
VIN = 1 V step, RL = 10 kΩ, CL = 10 pF
1.3
µs
Channel Separation
CS
VIN = 9.9 V p-p, f = 10 kHz, RL = 10 kΩ
85
dB
EMI Rejection Ratio of +IN x
f = 400 MHz
f = 900 MHz
f = 1800 MHz
f = 2400 MHz
EMIRR
VIN = 100 mV peak (200 mV p-p)
34
42
50
60
dB
dB
dB
dB
0.0004
0.0008
3
18
14
360
%
%
µV p-p
nV/√Hz
nV/√Hz
fA/√Hz
DYNAMIC PERFORMANCE
NOISE PERFORMANCE
Total Harmonic Distortion Plus Noise
Bandwidth = 80 kHz
Bandwidth = 500 kHz
Peak-to-Peak Noise
Voltage Noise Density
Current Noise Density
Rev. 0
THD + N
en p-p
en
in
AV = 1, VIN =2.2 V rms at 1 kHz
f = 0.1 Hz to 10 Hz
f = 1 kHz
f = 10 kHz
f = 1 kHz
－ 6/29 －
ADA4666-2
データシート
電気的特性—3.0 V 動作
特に指定がない限り、VSY = 3.0 V、VCM = VSY/2 V、TA = 25°C。
表 4.
Parameter
INPUT CHARACTERISTICS
Offset Voltage
Offset Voltage Drift
Input Bias Current
Symbol
Test Conditions/Comments
Min
VOS
ΔVOS/ΔT
IB
VCM = 0 V to 3.0 V
VCM = 0 V to 3.0 V; −40°C ≤ TA ≤ +125°C
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
Typ
Max
Unit
0.5
2.2
2.2
3.5
3.1
8
45
650
11
30
27
3
mV
mV
mV
μV/°C
pA
pA
pA
pA
pA
pA
V
dB
dB
dB
dB
0.6
0.15
−40°C ≤ TA ≤ +85°C
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
Input Offset Current
IOS
−40°C ≤ TA ≤ +85°C
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
Input Voltage Range
Common-Mode Rejection Ratio
CMRR
Large Signal Voltage Gain
AVO
Input Resistance
Differential Mode
Common Mode
Input Capacitance,
Differential Mode
Common Mode
OUTPUT CHARACTERISTICS
Output Voltage High
Output Voltage Low
CINDM
CINCM
8.5
3
pF
pF
2.99
40
±220
V
V
V
V
mV
mV
mV
mV
mA
mA
0.2
Ω
145
dB
dB
µA
µA
VOH
VOL
ZOUT
EMI Rejection Ratio of +IN x
f = 400 MHz
f = 900 MHz
f = 1800 MHz
f = 2400 MHz
Rev. 0
130
GΩ
GΩ
Closed-Loop Output Impedance
DYNAMIC PERFORMANCE
Slew Rate
Gain Bandwidth Product
Unity-Gain Crossover
−3 dB Closed-Loop Bandwidth
Settling Time to 0.1%
Phase Margin
Channel Separation
80
>10
>10
IOUT
ISC
Supply Current per Amplifier
0
64
61
105
105
RINDM
RINCM
Continuous Output Current
Short-Circuit Current
POWER SUPPLY
Power Supply Rejection Ratio
VCM = 0 V to 3.0 V
VCM = 0 V to 3.0 V; −40°C ≤ TA ≤ +125°C
RL = 100 kΩ, VO = 0.5 V to 2.5 V
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
PSRR
ISY
RL = 10 kΩ to VCM
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
RL = 1 kΩ to VCM
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
RL = 10 kΩ to VCM
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
RL = 1 kΩ to VCM
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
Dropout voltage = 1 V
Pulse width = 10 ms; refer to the Maximum Power
Dissipation section
f = 100 kHz, AV = 1
2.98
2.98
2.9
2.9
VSY = 3.0 V to 18 V
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
IOUT = 0 mA
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
120
120
SR
GBP
UGC
f−3 dB
tS
ΦM
CS
RS = 1 kΩ, RL = 10 kΩ, CL = 10 pF, AV = 1
VIN = 10 mV p-p, RL = 10 kΩ, CL = 10 pF, AV = 100
VIN = 10 mV p-p, RL = 10 kΩ, CL = 10 pF, AVO = 1
VIN = 10 mV p-p, RL = 10 kΩ, CL = 10 pF, AV = 1
VIN = 1 V step, RL = 10 kΩ, CL = 10 pF
VIN = 10 mV p-p, RL = 10 kΩ, CL = 10 pF, AVO = 1
VIN = 2.9 V p-p, f = 10 kHz, RL = 10 kΩ
EMIRR
VIN = 100 mV peak (200 mV p-p)
－ 7/29 －
2.96
4
25
615
8
15
40
65
725
975
1.7
4
4
1.7
1.3
60
90
V/µs
MHz
MHz
MHz
µs
Degrees
dB
34
42
50
60
dB
dB
dB
dB
ADA4666-2
データシート
Parameter
NOISE PERFORMANCE
Total Harmonic Distortion Plus Noise
Bandwidth = 80 kHz
Bandwidth = 500 kHz
Peak-to-Peak Noise
Voltage Noise Density
Current Noise Density
Rev. 0
Symbol
Test Conditions/Comments
THD + N
AV = 1, VIN = 0.44 V rms at 1 kHz
en p-p
en
in
f = 0.1 Hz to 10 Hz
f = 1 kHz
f = 10 kHz
f = 1 kHz
－ 8/29 －
Min
Typ
0.002
0.003
3
18
14
360
Max
Unit
%
%
µV p-p
nV/√Hz
nV/√Hz
fA/√Hz
ADA4666-2
データシート
絶対最大定格
表 5.
Parameter
Rating
Supply Voltage
Input Voltage
Input Current1
Differential Input Voltage
Output Short-Circuit Duration to
GND
Temperature Range
Storage
Operating
Junction
Lead Temperature (Soldering, 60
sec)
ESD
Human Body Model2
Machine Model3
Field-Induced ChargedDevice Model (FICDM)4
20.5 V
(V−) − 300 mV to (V+) + 300 mV
±10 mA
Limited by maximum input current
Refer to the Maximum Power
Dissipation section
熱抵抗
θJA はワーストケース条件で規定。すなわち表面実装パッケージ
の場合、デバイスを標準 4 層 JEDEC ボードにハンダ付けした状
態で規定。LFCSP パッケージのエクスポーズド・パッドはボー
ドにハンダ付けされています。
表 6.熱抵抗
Package Type
8-Lead MSOP
8-Lead LFCSP
−65°C to +150°C
−40°C to +125°C
−65°C to +150°C
300°C
1
4 kV
入力ピンでは、電源ピンおよび各ピン間にクランプ・ダイオードが接続され
ています。入力信号が電源レールを 0.3 V 以上超えるときは、入力電流を
10 mA 以下に制限する必要があります。
2
適用規格: MIL-STD-883、Method 3015.7。
3
適用規格: JESD22-A115-A (JEDEC の ESD マシン・モデル規格)。
4
適用規格 JESD22-C101C (JEDEC の ESD FICDM 規格)。
Unit
°C/W
°C/W
θJC はパッケージの上面で測定。
ESD（静電放電）の影響を受けやすいデバイスで
す。電荷を帯びたデバイスや回路ボードは、検知
されないまま放電することがあります。本製品は
当社独自の特許技術である ESD 保護回路を内蔵
してはいますが、デバイスが高エネルギーの静電
放電を被った場合、損傷を生じる可能性がありま
す。したがって、性能劣化や機能低下を防止する
ため、ESD に対する適切な予防措置を講じるこ
とをお勧めします。
上記の絶対最大定格を超えるストレスを加えるとデバイスに恒
久的な損傷を与えることがあります。この規定はストレス定格
の規定のみを目的とするものであり、この仕様の動作のセクシ
ョンに記載する規定値以上でのデバイス動作を定めたものでは
ありません。デバイスを長時間絶対最大定格状態に置くとデバ
イスの信頼性に影響を与えます。
Rev. 0
θJC
45
48.51
ESD の注意
400 V
1.25 kV
1
θJA
142
83.5
－ 9/29 －
ADA4666-2
データシート
ピン配置およびピン機能説明
OUT A 1
–IN A 2
+IN A 3
V– 4
ADA4666-2
TOP VIEW
(Not to Scale)
8
V+
7
OUT B
6
–IN B
5
+IN B
+IN A 3
V– 4
11382-004
OUT A 1
8 V+
ADA4666-2
TOP VIEW
(Not to Scale)
7 OUT B
6 –IN B
5 +IN B
NOTES
1. CONNECT THE EXPOSED PAD TO V– OR
LEAVE IT UNCONNECTED.
図 4.8 ピン MSOP のピン配置
11382-005
–IN A 2
図 5.8 ピン LFCSP のピン配置
表 7.ピン機能の説明
ピン番号1
8 ピン MSOP
8 ピン LFCSP
記号
説明
1
1
OUT A
出力、チャンネル A。
2
2
−IN A
負の入力、チャンネル A。
3
3
+IN A
正の入力、チャンネル A。
4
4
V−
負電源電圧。
5
5
+IN B
正の入力、チャンネル B。
6
6
−IN B
負の入力、チャンネル B。
7
7
OUT B
出力、チャンネル B。
8
8
V+
正電源電圧
N/A
92
EPAD
エクスポーズド・パッド。8 ピン LFCSP パッケージの場合、エクスポーズド・パッドを V-に接
続するか、または未接続のままにしてください。
1
N/A は該当なし。
2
エクスポーズド・パッドは、図 5 のピン配置に示してありません。
Rev. 0
－ 10/29 －
ADA4666-2
データシート
代表的な性能特性
特に指定のない限り、TA = 25 °C。
70
30
16
2.0
11382-009
1.8
1.6
1.2
1.4
1.0
0.8
8
11382-010
3.0
2.8
2.6
2.4
2.2
2.0
1.8
1.6
TCVOS (µV/°C)
図 7.入力オフセット電圧ドリフトの分布
図 10.入力オフセット電圧ドリフトの分布
1500
1500
VSY = 3V
16 CHANNELS
1000
1.4
0
11382-007
TCVOS (µV/°C)
3.0
2.8
2.6
2.4
2.2
2.0
1.8
1.6
1.4
1.0
1.2
0
0.8
0
0.6
2
0.4
4
2
0
4
1.2
6
1.0
6
10
0.8
8
12
0.6
10
14
0.4
12
0.2
14
0.2
VSY = 18V
VCM = VSY/2
–40°C ≤ T A ≤ +125°C
100 CHANNELS
18
NUMBER OF AMPLIFIERS
16
VSY = 18V
16 CHANNELS
1000
500
VOS (μV)
500
0
0
–500
–500
–1000
–1000
0.3
0.6
0.9
1.2
1.5
1.8
2.1
2.4
2.7
VCM (V)
3.0
–1500
11382-008
0
0
1.5
3.0
4.5
6.0
7.5
9.0 10.5 12.0 13.5 15.0 16.5 18.0
VCM (V)
図 8.同相モード電圧対入力オフセット電圧
図 11.同相モード電圧対入力オフセット電圧
－ 11/29 －
11382-011
NUMBER OF AMPLIFIERS
0.6
20
VSY = 3V
VCM = VSY/2
–40°C ≤ T A ≤ +125°C
100 CHANNELS
18
VOS (μV)
0
図 9.入力オフセット電圧の分布
20
Rev. 0
0.2
0.4
VOS (mV)
図 6.入力オフセット電圧の分布
–1500
–0.2
–2.0
2.0
VOS (mV)
11382-006
1.8
1.6
1.2
1.4
1.0
0.8
0.6
0
0.2
0.4
–0.2
–0.6
–0.4
–0.8
0
–1.0
0
–1.2
10
–1.6
–1.4
10
–0.6
–0.4
20
–0.8
20
40
–1.0
30
50
–1.2
NUMBER OF AMPLIFIERS
40
–1.8
VSY = 18V
VCM = VSY/2
600 CHANNELS
60
50
–2.0
NUMBER OF AMPLIFIERS
60
–1.6
–1.4
VSY = 3V
VCM = VSY/2
600 CHANNELS
–1.8
70
ADA4666-2
データシート
1500
VSY = 3V
25 CHANNELS AT –40°C AND +85°C
500
500
VOS (μV)
1000
0
0
–500
–500
–1000
–1000
図 12.同相モード電圧対入力オフセット電圧
1500
図 15.同相モード電圧対入力オフセット電圧
1500
VSY = 3V
25 CHANNELS AT –40°C AND +125°C
1000
500
VOS (μV)
0
–500
0
–500
–1000
–1000
18.0
VCM (V)
図 13.同相モード電圧対入力オフセット電圧
11382-016
–1500
16.5
3.0
15.0
2.7
13.5
2.4
12.0
2.1
10.5
1.8
9.0
1.5
VCM (V)
7.5
1.2
6.0
0.9
4.5
0.6
0
0.3
11382-013
0
3.0
VOS (μV)
VSY = 18V
25 CHANNELS AT –40°C AND +125°C
1000
500
–1500
18.0
VCM (V)
11382-015
VCM (V)
–1500
16.5
3.0
15.0
2.7
13.5
2.4
12.0
2.1
10.5
1.8
9.0
1.5
7.5
1.2
6.0
0.9
4.5
0.6
3.0
0.3
0
0
11382-012
–1500
1.5
VOS (μV)
1000
VSY = 18V
25 CHANNELS AT –40°C AND +85°C
1.5
1500
図 16.同相モード電圧対入力オフセット電圧
0
–40
–60
–80
–100
–120
PSRR–
PSRR+
–60
–80
–100
–120
–140
2
3
4
5
6
7
8
9
10
–180
図 14.同相モード電圧対小信号 CMRR
0
1
2
3
4
5
6
VCM (V)
7
8
図 17.同相モード電圧対小信号 PSRR
－ 12/29 －
9
10
11382-168
1
VCM (V)
Rev. 0
–40
–160
0
11382-216
–140
VSY = 10V
ΔVSY = 400mV
–20
SMALL SIGNAL PSRR (dB)
SMALL SIGNAL CMRR (dB)
0
VSY = 10V
ΔVCM = 400mV
–20
ADA4666-2
データシート
1000
1000
VSY = 3V
VCM = VSY/2
VSY = 18V
VCM = VSY/2
100
IB (pA)
10
10
|IB–|
|IB–|
|IB+|
|IB+|
1
50
75
100
125
TEMPERATURE (°C)
0.1
25
11382-014
0.1
25
50
図 18.入力バイアス電流の温度特性
1
0
0
–1
25°C
85°C
125°C
–1
25°C
85°C
125°C
–2
–3
–3
0.5
1.0
1.5
VCM (V)
2.0
2.5
3.0
–4
11382-018
0
0
図 19.同相モード電圧対入力バイアス電流
OUTPUT VOLTAGE (VOH) TO SUPPLY RAIL (mV)
VSY = 3V
1000
100
–40°C
+25°C
+85°C
+125°C
0.01
0.1
1
10
100
LOAD CURRENT (mA)
11382-019
1
0.001
4
6
8
10
VCM (V)
12
14
16
18
図 22.同相モード電圧対入力バイアス電流
10000
10
2
11382-021
IB (nA)
IB (nA)
VSY = 18V
VCM = VSY/2
2
1
–2
OUTPUT VOLTAGE (VOH) TO SUPPLY RAIL (mV)
125
3
VSY = 3V
VCM = VSY/2
2
10000
VSY = 18V
1000
100
10
1
0.001
–40°C
+25°C
+85°C
+125°C
0.01
0.1
1
10
100
LOAD CURRENT (mA)
図 20.負荷電流対電源レールまで近付く出力電圧(VOH)
Rev. 0
100
図 21.入力バイアス電流の温度特性
3
–4
75
TEMPERATURE (°C)
11382-017
1
図 23.負荷電流対電源レールまで近付く出力電圧(VOH)
－ 13/29 －
11382-022
IB (pA)
100
ADA4666-2
VSY = 3V
1000
–40°C
+25°C
+85°C
+125°C
100
10
1
0.1
0.001
0.01
0.1
1
10
100
LOAD CURRENT (mA)
VSY = 18V
1000
100
10
1
0.1
0.001
0.01
0.1
1
10
100
LOAD CURRENT (mA)
図 27.負荷電流対電源レールまで近付く出力電圧(VOL)
3.00
18.00
OUTPUT VOLTAGE (VOH) (V)
2.98
2.97
2.96
RL = 1kΩ
17.90
17.85
17.75
50
75
100
125
図 25.出力電圧(VOH)の温度特性
200
VSY = 3V
180
OUTPUT VOLTAGE (VOL) (mV)
40
RL = 1kΩ
30
20
10
RL = 10kΩ
25
50
75
TEMPERATURE (°C)
100
125
100
125
VSY = 18V
160
140
RL = 1kΩ
120
100
80
60
40
0
–50
RL = 10kΩ
–25
0
25
50
75
TEMPERATURE (°C)
図 26.出力電圧(VOL)の温度特性
Rev. 0
25
50
75
TEMPERATURE (°C)
20
11382-025
0
0
図 28.出力電圧(VOH)の温度特性
50
–25
–25
11382-027
25
図 29.出力電圧(VOL)の温度特性
－ 14/29 －
100
125
11382-028
0
17.70
–50
11382-024
–25
VSY = 18V
TEMPERATURE (°C)
0
–50
RL = 1kΩ
17.80
VSY = 3V
2.94
–50
RL = 10kΩ
17.95
RL = 10kΩ
2.95
OUTPUT VOLTAGE (VOL) (mV)
–40°C
+25°C
+85°C
+125°C
図 24.負荷電流対電源レールまで近付く出力電圧(VOL)
2.99
OUTPUT VOLTAGE (VOH) (V)
10000
11382-023
OUTPUT VOLTAGE (VOL) TO SUPPLY RAIL (mV)
10000
11382-020
OUTPUT VOLTAGE (VOL) TO SUPPLY RAIL (mV)
データシート
ADA4666-2
データシート
1000
1000
VSY = 3V
900
800
ISY PER AMPLIFIER (μA)
800
700
600
500
400
–40°C
+25°C
+85°C
+125°C
300
200
700
600
500
400
–40°C
+25°C
+85°C
+125°C
300
200
100
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
VCM (V)
0
11382-026
0
ISY PER AMPLIFIER (µA)
600
400
–40°C
+25°C
+85°C
+125°C
2
4
6
8
10
12
14
600
500
400
VSY = 3V
VSY = 10V
VSY = 18V
300
200
100
16
18
VSY (V)
0
–50
–25
80
90
60
45
GAIN
20
0
OPEN-LOOP GAIN (dB)
40
135
PHASE (Degrees)
PHASE
1M
–90
10M
FREQUENCY (Hz)
11382-033
100k
75
100
125
VSY = 18V
RL = 10kΩ
PHASE
135
90
45
40
GAIN
0
20
0
–45
CL = 0pF
CL = 10pF
CL = 0pF
CL = 10pF
50
図 34.電源電流の温度特性
VSY = 3V
RL = 10kΩ
60
25
TEMPERATURE (°C)
図 31.電源電圧対電源電流
80
0
11382-133
0
700
11382-030
ISY PER AMPLIFIER (µA)
18
800
200
OPEN-LOOP GAIN (dB)
15
VCM = VSY/2
900
800
–20
10k
–45
CL = 0pF
CL = 10pF
CL = 0pF
CL = 10pF
100k
1M
–90
10M
FREQUENCY (Hz)
図 35.オープン・ループ・ゲインおよび位相の周波数特性
図 32.オープン・ループ・ゲインおよび位相の周波数特性
Rev. 0
12
1000
VCM = VSY/2
–20
10k
9
図 33.同相モード電圧対電源電流
1000
0
6
VCM (V)
図 30.同相モード電圧対電源電流
0
3
PHASE (Degrees)
0
11382-029
100
－ 15/29 －
11382-036
ISY PER AMPLIFIER (μA)
VSY = 18V
900
ADA4666-2
データシート
60
AV = 100
AV = 10
20
AV = 1
0
1M
10M
–40
1k
10k
100
100
ZOUT (Ω)
1k
AV = 100
AV = 10
0.01
100
1k
10k
100k
AV = 100
10
0.1
1M
10M
FREQUENCY (Hz)
0.01
100
1k
10k
AV = 1
100k
1M
10M
FREQUENCY (Hz)
図 40.出力インピーダンスの周波数特性
図 37.出力インピーダンスの周波数特性
120
120
100
100
80
80
CMRR (dB)
60
40
60
40
20
20
VSY = 3V
VCM = VSY/2
1k
10k
100k
FREQUENCY (Hz)
1M
10M
VSY = 18V
VCM = VSY/2
0
100
1k
11382-039
0
100
10k
100k
FREQUENCY (Hz)
図 38.CMRR の周波数特性
図 41.CMRR の周波数特性
－ 16/29 －
1M
10M
11382-042
CMRR (dB)
10M
VSY = 18V
VCM = VSY/2
AV = 10
AV = 1
0.1
1M
1
11382-038
ZOUT (Ω)
1k
1
100k
FREQUENCY (Hz)
図 39.クローズド・ループ・ゲインの周波数特性
VSY = 3V
VCM = VSY/2
10
10k
11382-041
100k
FREQUENCY (Hz)
11382-232
10k
図 36.クローズド・ループ・ゲインの周波数特性
Rev. 0
AV = 1
0
–20
–40
1k
10k
AV = 10
20
11382-235
–20
VSY = 18V
CL = 5pF
AV = 100
40
GAIN (dB)
GAIN (dB)
40
60
VSY = 3V
CL = 5pF
ADA4666-2
データシート
VSY = 3V
100
PSRR+
PSRR–
80
80
60
60
PSRR (dB)
40
VSY = 18V
PSRR+
PSRR–
40
10k
100k
1M
10M
FREQUENCY (Hz)
0
1k
11382-040
0
1k
10k
OS–
40
30
OS+
20
40
OS+
20
20
30
40
50
0
0
10
20
30
40
50
CAPACITANCE (pF)
図 46.負荷容量対小信号オーバーシュート
図 43.負荷容量対小信号オーバーシュート
VSY = ±9V
VIN = 17V p-p
AV = 1
RL = 10kΩ
CL = 10pF
RS = 1kΩ
TIME (5µs/DIV)
11382-045
VOLTAGE (2V/DIV)
VOLTAGE (0.5V/DIV)
VSY = ±1.5V
VIN = 2.5V p-p
AV = 1
RL = 10kΩ
CL = 10pF
RS = 1kΩ
TIME (5µs/DIV)
図 47.大信号過渡応答
図 44.大信号過渡応答
－ 17/29 －
11382-047
10
11382-044
0
CAPACITANCE (pF)
Rev. 0
OS–
30
10
10
0
VSY = 18V
VIN = 100mV p-p
AV = 1
RL = 10kΩ
50
OVERSHOOT (%)
OVERSHOOT (%)
60
VSY = 3V
VIN = 100mV p-p
AV = 1
RL = 10kΩ
50
10M
1M
図 45.PSRR の周波数特性
図 42.PSRR の周波数特性
60
100k
FREQUENCY (Hz)
11382-043
20
20
11382-048
PSRR (dB)
100
ADA4666-2
VOLTAGE (20mV/DIV)
VOLTAGE (20mV/DIV)
データシート
TIME (2µs/DIV)
TIME (2µs/DIV)
図 51.小信号過渡応答
1.5
1.0
0.5
VSY = ±1.5V
AV = –10
RL = 10kΩ
CL = 10pF
VIN = 225mV
–0.5
–4
–6
3
VSY = ±9V
AV = –10
RL = 10kΩ
CL = 10pF
VIN = 1.35V
2
1.5
1
6
0
3
–1
0
–2
–3
–0.2
0.5
–0.4
0
–0.6
–0.5
TIME (2µs/DIV)
–1.0
–2.0
–5
–6
VSY = ±9V
AV = –10
RL = 10kΩ
CL = 10pF
VIN = 1.35V
VOUT
TIME (2µs/DIV)
図 53.負側過負荷回復
図 50.負側過負荷回復
Rev. 0
9
VIN
–3
–4
–1.5
11382-051
–1.2
VSY = ±1.5V
AV = –10
RL = 10kΩ
CL = 10pF
VIN = 225mV
INPUT VOLTAGE (V)
1.0
VOUT
–3
TIME (2µs/DIV)
2.0
OUTPUT VOLTAGE (V)
INPUT VOLTAGE (V)
VIN
0
–1.0
0
図 52.正側過負荷回復
0.4
–0.8
9
6
図 49.正側過負荷回復
0.2
12
–3
–5
0
TIME (2µs/DIV)
–2
VIN
VOUT
11382-053
VOUT
–1
－ 18/29 －
–9
–12
11382-054
–1.4
15
OUTPUT VOLTAGE (V)
–1.2
0
2.0
–0.8
–1
3.0
2.5
–0.4
–0.6
18
11382-050
INPUT VOLTAGE (V)
VIN
1
INPUT VOLTAGE (V)
0
3.5
OUTPUT VOLTAGE (V)
0.2
OUTPUT VOLTAGE (V)
図 48.小信号過渡応答
–0.2
11382-049
VSY = ±9V
VIN = 100mV p-p
AV = 1
RL = 10kΩ
CL = 10pF
11382-046
VSY = ±1.5V
VIN = 100mV p-p
AV = 1
RL = 10kΩ
CL = 10pF
ADA4666-2
データシート
VSY = ±1.5V
VIN = 1V p-p
RL = 10kΩ
CL = 10pF
AV = –1
ERROR BAND
TIME (400ns/DIV)
図 57.0.1%への正セトリング・タイム
TIME (400ns/DIV)
TIME (400ns/DIV)
図 55.0.1%への負セトリング・タイム
図 58.0.1%への負セトリング・タイム
1k
VSY = 3V
VCM = VSY/2
AV = 1
VOLTAGE NOISE DENSITY (nV/√Hz)
100
VSY = 18V
VCM = VSY/2
AV = 1
100
10
1k
10k
100k
1M
FREQUENCY (Hz)
10M
1
10
11382-057
100
10
100
1k
10k
100k
1M
FREQUENCY (Hz)
図 56.電圧ノイズ密度の周波数特性
図 59.電圧ノイズ密度の周波数特性
－ 19/29 －
10M
11382-060
VOLTAGE NOISE DENSITY (nV/√Hz)
1k
VOLTAGE (1mV/DIV)
VSY = ±9V
VIN = 1V p-p
RL = 10kΩ
CL = 10pF
AV = –1
11382-056
VSY = ±1.5V
VIN = 1V p-p
RL = 10kΩ
CL = 10pF
AV = –1
OUTPUT
ERROR BAND
11382-059
OUTPUT
ERROR BAND
VOLTAGE (500mV/DIV)
INPUT
VOLTAGE (1mV/DIV)
VOLTAGE (500mV/DIV)
INPUT
Rev. 0
VSY = ±9V
VIN = 1V p-p
RL = 10kΩ
CL = 10pF
AV = –1
TIME (400ns/DIV)
図 54.0.1%への正セトリング・タイム
1
10
VOLTAGE (1mV/DIV)
OUTPUT
11382-055
VOLTAGE (500mV/DIV)
ERROR BAND
VOLTAGE (1mV/DIV)
OUTPUT
INPUT
11382-052
VOLTAGE (500mV/DIV)
INPUT
ADA4666-2
データシート
VSY = 3V
VCM = VSY/2
AV = 1
TIME (2s/DIV)
11382-061
11382-058
VOLTAGE (1µV/DIV)
VOLTAGE (1µV/DIV)
VSY = 18V
VCM = VSY/2
AV = 1
TIME (2s/DIV)
図 60.0.1～10 Hz でのノイズ
図 63.0.1～10 Hz でのノイズ
3.5
20
18
3.0
1.5
1.0
0.5
0
10
VSY = 3V
VIN = 2.9V
RL = 10kΩ
CL = 10pF
AV = 1
14
12
10
8
6
4
2
100
1k
10k
100k
1M
FREQUENCY (Hz)
0
10
1k
10k
100k
1M
図 64.出力振幅の周波数特性
1
80kHz LOW-PASS FILTER
500kHz LOW-PASS FILTER
VSY = 3V
AV = 1
RL = 10kΩ
VIN = 440mV rms
100
FREQUENCY (Hz)
図 61.出力振幅の周波数特性
1
VSY = 18V
VIN = 17.9V
RL = 10kΩ
CL = 10pF
AV = 1
11382-065
OUTPUT SWING (V)
2.0
11382-062
OUTPUT SWING (V)
16
2.5
80kHz LOW-PASS FILTER
500kHz LOW-PASS FILTER
VSY = 18V
AV = 1
RL = 10kΩ
VIN = 5.4V rms
0.1
THD + N (%)
THD + N (%)
0.1
0.01
0.01
10
100
1k
10k
FREQUENCY (Hz)
100k
0.0001
11382-063
0.001
100
1k
10k
FREQUENCY (Hz)
図 62.THD + N の周波数特性
Rev. 0
10
図 65.THD + N の周波数特性
－ 20/29 －
100k
11382-066
0.001
ADA4666-2
データシート
100
10
100
VSY = 3V
AV = 1
RL = 10kΩ
f = 1kHz
10
VSY = 18V
AV = 1
RL = 10kΩ
f = 1kHz
THD + N (%)
THD + N (%)
1
1
0.1
0.1
0.01
0.01
1
10
0
VIN = 0.5V p-p
VIN = 1.5V p-p
VIN = 2.9V p-p
CHANNEL SEPARATION (dB)
–20
–40
–60
–80
–100
–120
VSY = 3V
AV = 100
RL = 10kΩ
500kHz LOW-PASS FILTER
–140
–160
10
100
1k
10k
100k
FREQUENCY (Hz)
VIN = 0.5V p-p
VIN = 9V p-p
VIN = 17.9V p-p
–40
–60
–80
–100
–120
VSY = 18V
AV = 100
RL = 10kΩ
500kHz LOW-PASS FILTER
–140
–160
10
100
1k
10k
100k
FREQUENCY (Hz)
図 67.チャンネル・セパレーションの周波数特性
Rev. 0
10
図 68.振幅対 THD + N
11382-068
CHANNEL SEPARATION (dB)
–20
1
0.1
AMPLITUDE (V rms)
図 66.振幅対 THD + N
0
0.01
11382-067
0.1
AMPLITUDE (V rms)
80kHz LOW-PASS FILTER
500kHz LOW-PASS FILTER
図 69.チャンネル・セパレーションの周波数特性
－ 21/29 －
11382-069
0.01
0.0001
0.001
11382-064
0.001
0.001
0.001
80kHz LOW-PASS FILTER
500kHz LOW-PASS FILTER
ADA4666-2
データシート
アプリケーション情報
V+
HIGH VOLTAGE PROTECTION
I2
M11
M12
M19
M20
M17
M18
M22
+IN x
R1
M3
D1
M4
M9
M10
Q1
D2
C2
C1
Q2
OUT x
V1
–IN x
C3
R2
M1
M2
M7
M8
I1
M5
M6
I3
HIGH VOLTAGE PROTECTION
V–
M15
M16
M13
M14
11382-169
M21
図 70.簡略化した回路図
ADA4666-2 は、3 V～18 V の広い電源電圧範囲で動作する、低
消費電力、レール to レール入力／出力の CMOS アンプです。非
常に小さい電源電流でレール to レール入出力範囲を実現するた
め、ADA4666-2 では独自の入力ステージと出力ステージを使用
しています。
入力ステージ
図 70 に、ADA4666-2 の簡略化した回路図を示します。このア
ンプでは、優れた DC 性能仕様を実現するためフル差動入力ス
テージを持つ 3 ステージ・アーキテクチャを採用しています。
入力ステージは、NMOS 対(M1、M2)と PMOS 対(M3、M4)から
なる 2 つの差動トランジスタ対およびフォールデド・カスコー
ド・トランジスタ (M5～M12)で構成されています。入力同相モ
ード電圧は、アクティブになる差動対を決定します。PMOS 差
動対は、大部分の入力同相モード範囲でアクティブになります。
NMOS 対は高い方の電源レールに等しいか、近い入力電圧のため
に必要です。この回路により、アンプが入力電圧の広いダイナ
ミックレンジを維持して、両電源レールまで信号振幅を大きく
することができます。
ADA4666-2 内蔵の当社独自の高電圧保護回路は、大部分の入力
同相モード範囲でアンプ入力ステージから見た同相モード電圧
変化を小さくします。このため、必要とされる同相モード範囲
で動作する際に優れた外乱除去比を持つアンプが可能になりま
す。この要求範囲での動作の性能上の利点を、PSRR 対 VCM (図
17 参照)、CMRR 対 VCM (図 14 参照)、VOS 対 VCM の各グラフ (図
8、図 11、図 12、図 13、図 15、図 16 参照)に示します。縮小同相
モード範囲の CMRR 性能上の利点は、最終テストで保証され、
電気的特性内に記載されます (表 2～表 4 参照)。
Rev. 0
入力同相モード電圧範囲の大部分で、PMOS 差動対がアクティ
ブになります。入力同相モード電圧が電源電圧より数ボルト内
側の場合、入力トランジスタはこれらの電圧変化を直接受けま
す。同相モード電圧が正電源に近づくと、アクティブ差動対が
PMOS 対から NMOS 対へ切り替わります。差動対は一般に異な
るオフセット電圧を持ちます。1 つの差動対から別の対への引き
継ぎにより、VOS 対 VCM のグラフに現れるステップ状の特性が発
生します(図 8、図 11、図 12、図 13、図 15、図 16 を参照)。この
特性は、2 つの差動対を使用するすべてのレール to レール入力ア
ンプに固有な現象です。
同相モード電圧が負電源に近づくと、VOS 対 VCM カーブにはさ
らに幾つかのステップも現れます。これらの変化は、ヘッドル
ームが少なくなった負荷トランジスタ(M5、M6)が原因となり発
生します。負荷トランジスタがトライオード動作領域に入ると、
ドレイン・インピーダンスの不一致がアンプ・オフセットの大
きな部分を占めるようになります。この影響は VOS 対 VCM のグ
ラフにも見ることができます (図 8、図 11、図 12、図 13、図 15、
図 16 参照)。
電流源 I2 は PMOS トランジスタ対を駆動します。入力同相モー
ド電圧が上側電源に近づくと、この電流はゼロに向かって小さ
くなります。同時に、複製電流源 I1 がゼロから増加して、
NMOS トランジスタ対がイネーブルされます。
ADA4666-2 は、差動入力に低電圧 MOS デバイスを使用するこ
とにより高性能仕様を実現しています。これらの低電圧 MOS
デバイスは、単位電流あたりの優れたノイズと帯域幅を提供し
ます。入力ステージは、当社独自の保護回路で高システム電圧
からアイソレーションされています。このレギュレーション回
路は、アンプが動作できる高電源電圧から入力デバイスを保護
しています。
－ 22/29 －
ADA4666-2
データシート
また、入力デバイスはクランプ・ダイオード(D1 と D2)により大
きな差動入力電圧からも保護されています。これらのダイオー
ドは、2 本の 120 Ω 抵抗 (R1 と R2)により入力からバッファされ
ています。差動電圧が約 600 mV より高くなると、ダイオードに
は大きな電流が流れます。この状態では、差動入力抵抗が 240
kΩ まで低下します。これらの保護ダイオードには大きな電流が
流れることができます。入力ピンに流入する電流は、絶対最大
10 mA に制限する必要があります。
デバイスの最大ジャンクション温度 150°C を超えないようにし
てください。ジャンクション温度制限値を超えると、パラメー
タ性能の低下またはデバイスの破壊が生じます。正常動作のた
めには、最大消費電力ディレーティング・カーブに従う必要が
あります。図 71 に、4 層 JEDEC 標準ボードを使った場合のパ
ッケージ最大安全消費電力対周囲温度を示します。LFCSP パッ
ケージのエクスポーズド・パッドはボードにハンダ付けされて
います。
1.6
MAXIMUM POWER DISSIPATION (W)
アンプの 2 段目ステージは、NPN 差動対 (Q1、Q2)とフォールデ
ド・カスコード・トランジスタ (M13～M20)から構成されてい
ます。アンプはネストされたミラー補償 (C1～C3)を内蔵してい
ます。
出力ステージ
ADA4666-2 は、M21 トランジスタと M22 トランジスタで構成さ
れる相補出力ステージを内蔵しています。これらのトランジス
タはクラス AB 回路として構成され、電圧源 V1 からバイアスさ
れています。この回路の使用により、出力電圧がミリボルト以
内で電源レールに近づくことができるため、レール to レールの出
力振幅が可能になっています。出力電圧は、トランジスタ(低 RON
の MOS デバイス)の出力インピーダンスにより制限されます。出
力電圧の振幅は負荷電流の関数であるため、電源レールに対する
出力電圧と負荷電流との関係を表すグラフから求めることができ
ます(図 20、図 23、図 24、図 27 参照)。ADA4666-2 出力ステー
ジの高電圧と高電流機能のため、熱的安全動作領域で動作させ
ることが必要です (最大消費電力 のセクション参照)。
最大消費電力
ADA4666-2 は最大 220 mA の出力電流を駆動することができま
すが、有効出力負荷電流は、デバイス・パッケージに許容され
る最大消費電力で制限されます。ADA4666-2 の絶対最大ジャン
クション温度は 150°C です (表 5 参照)。ジャンクション温度は
次式で計算されます。
TJ = PD × θJA + TA
TJ MAX = 150°C
1.4
1.2
8-LEAD LFCSP
θJA = 83.5°C/W
1.0
0.8
8-LEAD MSOP
θJA = 142°C/W
0.6
0.4
0.2
0
0
25
50
75
100
125
図 71.周囲温度対最大消費電力
詳細については、テクニカル・アーティクル MS-2251「Data
Sheet Intricacies—Absolute Maximum Ratings and Thermal
Resistances」を参照してください。
レール to レールの入力と出力
ADA4666-2 は、3 V～18 V の電源電圧でレール to レールの入力
と出力を持っています。図 72 に、ADA4666-2 の入力波形と出力
波形を示します(ユニティ・ゲイン・バッファとして構成、電源
電圧= ±9 V)。ADA4666-2 は、±9 V の入力電圧で、両電源レール
に非常に近い振幅を出力することができます。さらに、位相反転
は発生しません。
パッケージ内の消費電力(PD)は、静止消費電力と出力ステー
ジ・トランジスタの消費電力との和になります。これは次のよ
うに計算されます。
10
VIN
VOUT
8
6
PD = (VSY × ISY) + (VSY − VOUT) × ILOAD
4
VOLTAGE (V)
ここで、
VSY は電源レール。
ISY は静止電流。
VOUT はアンプの出力。
ILOAD は出力負荷。
2
0
–2
–8
–10
VSY = ±9V
VIN = ±9V
AV = 1
RL = 10kΩ
CL = 10pF
TIME (200µs/DIV)
図 72.レール to レールの入力と出力
－ 23/29 －
11382-072
–4
–6
Rev. 0
150
AMBIENT TEMPERATURE (°C)
11382-371
ゲイン・ステージ
ADA4666-2
データシート
コンパレータ動作
オペアンプは、出力から反転入力への帰還によるクローズド・
ループ構成で動作するようにデザインされています。 図 73 に、
一方の入力電圧を常に電源中点に固定した電圧フォロワとして
構成した ADA4666-2 を示します。同じ構成を未使用チャンネル
にも使用します。A1 と A2 は、電源電流を測定する電流計の位
置を示します。ISY+は上側の電源レールからオペアンプへ流れ
る電流を、ISY−はオペアンプから下側の電源レールへ流れる電
流を、それぞれ表します。図 74 に示すように、通常の動作条件
では、オペアンプへ流れる合計電流は、オペアンプから流出する
合計電流と等しくなります。ここで、VSY = 18 V でアンプ当たり
ISY+ = ISY− = 630 μA です。
図 75 と図 76 に、入力ピンに直列に 100 kΩ 抵抗を接続した、コ
ンパレータとして構成した ADA4666-2 を示します。未使用チャ
ンネルは、入力電圧を電源中点に接続したバッファとして構成し
ています。
+VSY
ISY+
ADA4666-2
VOUT
1/2
+VSY
100kΩ
ISY–
A2
ISY+
11382-268
A1
A1
100kΩ
–VSY
図 75.コンパレータ A
100kΩ
ADA4666-2
1/2
ISY–
A1
11382-266
A2
100kΩ
+VSY
VOUT
–VSY
ISY+
100kΩ
ADA4666-2
VOUT
1/2
図 73.電圧フォロワ
100kΩ
700
A2
ISY–
11382-269
ISY PER AMPLIFIER (µA)
600
–VSY
500
図 76.コンパレータ B
400
図 77 に、両コンパレータ構成の電源電流を示します。コンパレ
ータ・モードでは、ADA4666-2 は完全にパワーアップしません。
オペアンプをコンパレータとして使用することの詳細について
は、AN-849 アプリケーション・ノート「オペアンプのコンパレ
ータとしての使用」を参照してください。
300
200
100
4
6
8
10
VSY (V)
12
14
16
18
600
図 74.電源電圧対電源電流(電圧フォロワ)
オペアンプとは対照的に、コンパレータはオープン・ループ構
成で動作し、ロジック回路を駆動するようにデザインされてい
ます。オペアンプはコンパレータと異なりますが、ボード・ス
ペースとコストを節約するためデュアル・オペアンプの未使用
部分をコンパレータとして使用することがありますが、
ADA4666-2 に対してこれは推奨できません。
500
COMPARATOR A
COMPARATOR B
400
300
200
100
0
0
2
4
6
8
10
VSY (V)
12
14
16
図 77.電源電圧対電源電流
(ADA4666-2 をコンパレータとして構成)
Rev. 0
－ 24/29 －
18
11382-074
2
ISY PER AMPLIFIER
0
11382-071
700
0
ADA4666-2
データシート
EMI 除去比
回路性能は高周波電磁干渉(EMI)から影響を受けることがありま
す。信号強度が低く、伝送線が長い場合には、オペアンプは入
力信号を正確に増幅する必要がありますが、すべてのオペアン
プ・ピン(非反転入力、反転入力、正電源、負電源、出力の各ピ
ン)は EMI 信号の影響を受け易くなっています。これらの高周
波信号は、伝導、近距離放射、長距離放射などの種々の方法で
オペアンプに混入します。例えば、配線と PCB パターンがアン
テナとして機能して高周波 EMI 信号を拾います。
増幅のためには、抵抗比の一致(R2/R1 = R4/R3)が重要です。
ADA4666-2 はレール to レール出力であるため、オペアンプ出力
はほぼ正電源に到達することができます。このため、電流シャ
ント・モニタは約 VSY/(R2/R1 × RS)アンペアまでの電流を検出す
ることができます。例えば、VSY = 18 V、R2/R1 = 100、RS = 100
mΩ では、この電流は約 1.8 A になります。
アンプは比較的帯域が狭いため、EMI 信号または RF 信号を増
幅しません。入力デバイスの非直線性のため、オペアンプはこれ
らの帯域外信号を整流することがあります。これらの高周波信
号が整流されると、出力に DC オフセットとして現れます。
電磁エネルギーが存在する中で ADA4666-2 が期待通りに動作す
る能力を規定するため、非反転ピンの電磁干渉除去比(EMIRR)
が、仕様のセクションの表 2、表 3、表 4 で規定されています。
EMIRR 測定の数学的方法は、次のように定義されます。
図 79.ローサイド電流検出回路
EMIRR = 20 log (VIN_PEAK/ΔVOS)
140
VSY = 3V TO 18V
120
80
60
40
20
10M
VIN = 100mV PEAK
VIN = 50mV PEAK
100M
図 80.ハイサイド電流検出回路
1G
FREQUENCY (Hz)
10G
アクティブ・フィルタ
11382-075
EMIRR (dB)
100
アクティブ・フィルタは、注目する領域を通過する信号を分離
し、不要な周波数の信号を減衰させるときに使います。例えば、
ローパス・フィルタは、データ・アクイジション・システムで
折り返し防止フィルタとして、または高周波ノイズを制限する
ノイズ・フィルタとして使用されます。
図 78.EMIRR の周波数特性
電流シャント・モニタ
正または負レール近くの信号検出を必要とするアプリケーショ
ンは多数存在します。電流シャント・モニタはこのようなアプ
リケーションの 1 つで、帰還制御システムに多く使われます。
また、パワー計測、バッテリ燃料計測、電子パワー・ステアリ
ングでの帰還制御などの他の様々なアプリケーションでも使用
されています。このようなアプリケーションでは、直列電圧降
下を小さくするために非常に小さい抵抗によるシャントが望ま
れます。浪費電力を小さくするだけでなく、電力を節約しなが
ら大電流の計測も可能になります。ADA4666-2 は、低入力バイ
アス電流、低オフセット電圧、レール to レールであるため、高
精度電流モニタ・アプリケーションに最適です。
図 79 にローサイド電流検出回路を、図 80 にハイサイド電流検出
回路を、それぞれ示します。シャント抵抗を流れる電流により
電圧降下が発生します。ディファレンス・アンプとして構成さ
れた ADA4666-2 は、電圧降下を R2/R1 倍に増幅します。真の差
Rev. 0
ADA4666-2 は、高入力インピーダンス、広帯域、低入力バイア
ス電流、高 DC 精度を持っているため、アクティブ・フィルタ・
アプリケーションに対する優れた選択肢になっています。図 81
に、4 極の Sallen-Key バタワース・ローパス・フィルタの構成
を示します。4 極ローパス・フィルタは、2 つの複素共役極対を
持つため、2 つの 2 局ローパス・フィルタをカスケード接続す
ることにより実現されます。セクション A とセクション B はユ
ニティ・ゲインの 2 極ローパス・フィルタとして構成されてい
ます。表 8 に、バタワース・フィルタの各ステージに対応する
Q 条件と極位置を示します。様々な次数のフィルタの S プレー
ン で の 極 位 置 と Q 条 件 に つ い て は 、
www.analog.com/AnalogDialogue に 掲 載 す る 「 Linear Circuit
Design Handbook」の 8 章「Analog Filters」を参照してください。
－ 25/29 －
ADA4666-2
データシート
C2
6.8nF
R1
R2
2.55kΩ 2.55kΩ
C1
5.6nF
+VSY
1/2
R3
6.19kΩ
ADA4666-2
R4
6.19kΩ
VOUT1
+VSY
1/2
C3
1nF
–VSY
SECTION A
VOUT2
ADA4666-2
–VSY
11382-081
VIN
C4
6.8nF
SECTION B
図 81.4 極ローパス・フィルタ
容量負荷の駆動
Poles
Q
A
B
−0.9239 ± j0.3827
−0.3827 ± j0.9239
0.5412
1.3065
Sallen-Key 回路は、回路部品がすくなくデザインがシンプルな
ため広く使用されています。この回路は、抵抗とコンデンサを
置き換えるだけでローパス・フィルタまたはハイパス・フィル
タを構成できる柔軟性を提供します。ADA4666-2 はユニティ・
ゲインで、コーナー周波数は 10 kHz に設定されます。アクティ
ブ・フィルタでは、コーナー周波数 fC と品質ファクタ Q の積の
少なくとも 100 倍のユニティ・ゲイン帯域幅を持つオペアンプ
が必要です。製造許容誤差、時間、温度に対して性能を決定す
る際に抵抗とコンデンサも重要です。少なくとも 1%以下の抵抗
と 5%以下の許容偏差のコンデンサの使用が推奨されます。
図 82 に、Sallen-Key ローパス・フィルタの周波数応答を示しま
す。
ADA4666-2 は、最大 50 pF の容量負荷を任意の構成で安全に駆
動することができます。 多くのアンプと同様に、規定より大き
な容量負荷を駆動すると、大きなオーバーシュート、リンギン
グ、さらに発振も生ずることがあります。重い容量負荷では位
相マージンが減少して、アンプの周波数応答にピークが生じま
す。ピーキングは、時間領域のオーバーシュートまたはリンギ
ングに対応します。このため、ADA4666-2 から 50 pF を超える
負荷を駆動する場合は外付け補償の使用が推奨されます。この
補償は安定性が最悪となるユニティ・ゲイン構成で特に重要で
す。
容量負荷の駆動でオペアンプを迅速かつ容易に安定させる方法
は、アンプ出力と負荷容量の間に直列抵抗 RISO を接続すること
です(図 83 参照)。RISO は、アンプ出力と帰還回路を容量負荷か
ら分離しますが、この補償方式では、負荷から見た出力インピ
ーダンスが大きくなるため、ゲイン精度が低下します。
ここで、
VOUT1 は初段ステージの出力。
VOUT2 は 2 段目ステージの出力。
VOUT1 は 40 dB/ディケード・ロールオフを、VOUT2 は 80 dB/ディ
ケード・ロールオフを、それぞれ示します。遷移帯域は、フィ
ルタ次数が高いほど急峻になります。
0
–20
GAIN (dB)
VOUT1
–40
VOUT2
–60
–80
10k
100k
1M
FREQUENCY (Hz)
11382-082
–100
図 82.ローパス・フィルタ: ゲインの周波数特性
Rev. 0
VIN
1/2
RISO
ADA4666-2
–VSY
VOUT
CL
図 83.アイソレーション抵抗 RISO による安定性補償
20
VSY = ±9V
VIN = 50mV p-p
–120
100
1k
+VSY
11382-083
表 8.Q 条件と極位置
Section
－ 26/29 －
ADA4666-2
データシート
図 84 に、ユニティ・ゲイン構成で 250 pF 負荷を駆動するアン
プの周波数応答に対するこの補償方式の効果を示します。
–10
–20
VSY = ±9V
VIN = 100mV p-p
AV = 1
CL = 250pF
RISO = 301Ω
–30
–40
–50
10k
TIME (10µs/DIV)
RISO = 0Ω
RISO = 210Ω
RISO = 301Ω
RISO = 499Ω
図 87.出力応答 (RISO = 301 Ω)
100k
1M
10M
FREQUENCY (Hz)
11382-084
CLOSED-LOOP GAIN (dB)
0
11382-087
VOLTAGE (20mV/DIV)
10
VSY = ±9V
VIN = 100mV p-p
AV = 1
CL = 250pF
RISO = 750Ω
VOLTAGE (50mV/DIV)
TIME (10µs/DIV)
VSY = ±9V
VIN = 100mV p-p
AV = 1
CL = 250pF
RISO = 0Ω
TIME (10µs/DIV)
11382-085
図 88.出力応答 (RISO = 750 Ω)
VSY = ±9V
VIN = 100mV p-p
AV = 1
CL = 250pF
RISO = 210Ω
TIME (10µs/DIV)
11382-086
VOLTAGE (20mV/DIV)
図 85.補償なしの出力応答 (RISO = 0 Ω)
図 86.出力応答 (RISO = 210 Ω)
Rev. 0
－ 27/29 －
11382-088
図 85 に、250 pF 容量負荷を駆動するユニティ・ゲイン・アンプ
の出力応答を示します。補償なしでは、アンプは不安定です。
図 86～図 88 に、210 Ω、301 Ω、750 Ω の RISO 補償によるアンプ
出力応答を示します。RISO 値が小さい場合、リンギングが存在
し、RISO 値が大きくなると、高い周波数信号がフィルタで除去
されることに注意してください。
VOLTAGE (20mV/DIV)
図 84.補償方式の周波数応答
ADA4666-2
データシート
10
VOLTAGE NOISE DENSITY (µV/√Hz)
高インピーダンス・ソースからアンプを駆動する場合、入力端
子からの電流ノイズが回路の全ノイズで支配的になります。バ
イポーラ・アンプとは異なり、ADA4666-2 のような CMOS アン
プでは入力端子に固有なショット・ノイズ・ソースがありませ
ん。少量のショット・ノイズが、ESD 保護ダイオードの逆方向
サチレーション電流から発生します。この電流ノイズは一般に
1 fA/√Hz～10 fA/√Hz のオーダーです。このため、この範囲の電
流ノイズを測定するときは、10 GΩ を超える大きなソース・イ
ンピーダンスが必要になります。
ADA4666-2 の場合、関係する議論はブローバック・ノイズと呼
ばれる影響を中心に議論されます。ブローバック効果はアンプ
のテール電流源のノイズから発生し、入力トランジスタのゲー
ト―ソース容量 (CGS)を介してアンプ入力に混入します。このブ
ローバック・ノイズがソース・インピーダンスで増幅され、入
力端子に電圧ノイズとして現れます。ソース・インピーダンス
が 10 倍になると、ブローバックから発生する電圧ノイズが 10
倍になります。
1
RS = 10MΩ
RS = 1MΩ
0.1
0.01
0.1
1
10
100
1k
10k
100k
FREQUENCY (Hz)
11382-300
高インピーダンス・ソースでのノイズ考慮事項
図 89.電圧ノイズ密度の周波数特性 (入力直列抵抗 RS あり)
1
RS = 1MΩ
RS = 10MΩ
0.1
NOISE MEASUREMENT
LIMITATION
0.01
0.01
0.1
1
10
100
1k
10k
FREQUENCY (Hz)
100k
11382-301
CURRENT NOISE DENSITY (pA/√Hz)
ブローバック・ノイズ・スペクトルは、CGS 結合のため低い周
波数でハイパス応答を持ちます。高い周波数で、スペクトルは
2 つの極(テール電流源の寄生容量から生ずる内側極と PCB の寄
生容量から生ずる外側極)によりロールオフする傾向を持ちます。
図 89 に ADA4666-2 のソース・インピーダンス 1 MΩ と 10 MΩ
での電圧ノイズ密度を示します。低い周波数 (1 Hz～10 Hz 以下)
で、アンプの 1/f 電圧ノイズが支配的なスペクトルになります。
中ほどの周波数では、ソース抵抗の熱ノイズのためにスペクト
ルは平坦になります。周波数が高くなると、ブローバック・ノ
イズが支配的になり、電圧ノイズ・スペクトルが増加します。
ノイズ・スペクトルは、内側または外側の極周波数に到達する
まで大きくなり続けます。 これらの極が過ぎると、スペクトル
は減少し始めます。
NOISE BANDWIDTH
LIMITATION
図 90.電流ノイズ密度の周波数特性
図 90 に ADA4666-2 のソース・インピーダンス 1 MΩ と 10 MΩ
での電流ノイズ密度を示します。この電流ノイズは、ブローバ
ック・ノイズが支配的な周波数帯域内の電圧ノイズ密度カーブ
から抽出したものです。低い周波数では、ノイズ測定値は抵抗
熱ノイズ とアンプ 1/f ノイズにより支配されています。高い周
波数では、寄生容量がソース・インピーダンスで支配的です。
このスケール・ファクタの不確定性により、 全周波数範囲での
正確な電流ノイズ測定が妨げられています。
ブローバック・ノイズはすべてのアンプで存在します。影響の
大きさは、入力トランジスタのサイズとバイアス回路の構成に
依存します。CMOS アンプでは、MOS トランジスタ・バイアス
のノイズが大きいため、一般に JFET アンプよりブローバッ
ク・ノイズが大きくなります。 これに対して、バイポーラ・ア
ンプでは一般に ブローバック・ノイズがありません。これは大
きな電流ショット・ノイズによりブローバック・ノイズ の存在
がマスクされるためです。
Rev. 0
－ 28/29 －
ADA4666-2
データシート
外形寸法
3.20
3.00
2.80
8
3.20
3.00
2.80
1
5
4
5.15
4.90
4.65
PIN 1
IDENTIFIER
0.65 BSC
15° MAX
1.10 MAX
0.15
0.05
COPLANARITY
0.10
0.40
0.25
0.80
0.55
0.40
0.23
0.09
6°
0°
10-07-2009-B
0.95
0.85
0.75
COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-187-AA
図 91.8 ピン・ミニ・スモール・アウトライン・パッケージ[MSOP]
(RM-8)
寸法: mm
2.44
2.34
2.24
3.10
3.00 SQ
2.90
0.50 BSC
8
5
0.50
0.40
0.30
0.80
0.75
0.70
0.30
0.25
0.20
1
4
BOTTOM VIEW
TOP VIEW
SEATING
PLANE
1.70
1.60
1.50
EXPOSED
PAD
0.05 MAX
0.02 NOM
COPLANARITY
0.08
0.203 REF
0.20 MIN
PIN 1
INDICATOR
(R 0.15)
FOR PROPER CONNECTION OF
THE EXPOSED PAD, REFER TO
THE PIN CONFIGURATION AND
FUNCTION DESCRIPTIONS
SECTION OF THIS DATA SHEET.
11-28-2012-C
PIN 1 INDEX
AREA
COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-229-WEED
図 92.8 ピン・リードフレーム・チップ・スケール・パッケージ [LFCSP_WD]
3 mm × 3 mm ボディ、極薄、デュアル・リード
(CP-8-11)
寸法: mm
オーダー・ガイド
Model1
Temperature Range
Package Description
Package Option
Branding
ADA4666-2ACPZ-R7
ADA4666-2ACPZ-RL
ADA4666-2ARMZ
ADA4666-2ARMZ-RL
ADA4666-2ARMZ-R7
−40°C to +125°C
−40°C to +125°C
−40°C to +125°C
−40°C to +125°C
−40°C to +125°C
8-Lead LFCSP_WD
8-Lead LFCSP_WD
8-Lead MSOP
8-Lead MSOP
8-Lead MSOP
CP-8-11
CP-8-11
RM-8
RM-8
RM-8
A34
A34
A34
A34
A34
1
Z = RoHS 準拠製品。
Rev. 0
－ 29/29 －