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日本語参考資料
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10MHz、14.5 nV/√Hz、レール to レール I/O
ゼロ入力クロスオーバー歪アンプ
ADA4500-2
データシート
ピン配置
電源除去比(PSRR): 最小 98 dB
同相モード除去比(CMRR): 最小 95 dB
オフセット電圧: 最大 120 µV
単電源動作: 2.7 V～5.5 V
両電源動作: ±1.35 V～±2.75 V
広い帯域幅: 10 MHz
レール to レールの入力および出力
低ノイズ
0.1 Hz～10 Hz で 2 µV p-p
1 kHz で 14.5 nV/√Hz
非常に小さい入力バイアス電流: 2 pA 最大
OUT A 1
–IN A 2
+IN A 3
8 V+
ADA4500-2
TOP VIEW
(Not to Scale)
V– 4
7 OUT B
6 –IN B
5 +IN B
10617-001
特長
図 1.8 ピン MSOP のピン配置
ピン配置については、ピン配置およびピン機能説明のセクショ
ンを参照してください。
100
ADA4500-2
80 VSY = 5.0V
60
アプリケーション
40
VOS (µV)
圧力センサーと位置センサー
リモート・セキュリティ
医用モニタ
プロセス制御
ハザード検出器
フォトダイオード・アプリケーション
20
0
–20
–40
–60
–100
0
1
2
3
4
VCM (V)
5
10617-004
–80
図 2.ADA4500-2 では全電源範囲でクロスオーバー歪みを解消
概要
ADA4500-2 は、レール to レールの入出力振幅を持ち、2.7 V～
5.5 V の単電源で動作する、10 MHz、14.5 nV/√Hz、低消費電力
のデュアル・アンプです。業界標準の公称電圧+3.0 V、+3.3 V、
+5.0 V、±2.5 V と互換性を持っています。
このアンプは新しいゼロ・クロスオーバー歪み回路を採用し、レ
ール to レール入力同相モード範囲で優れた直線性を提供し、従
来型相補レール to レール入力ステージで生じるクロスオーバー
歪みのない優れた電源除去比(PSRR)性能と同相モード除去比
(CMRR)性能を提供します。このため、得られるオペアンプは、
優れた精度、広帯域幅、非常に小さいバイアス 電流も持ちます。
この機能の組み合わせを持つ ADA4500-2 は、電源変動による誤
差が小さく、フル入力電圧範囲で高い CMRR を維持するため、
高精度センサー・アプリケーションに最適です。ADA4500-2 は
A/D コンバータ(ADC)駆動アンプとしても優れています。これは、
同相モード電圧により出力が歪まないためです。この機能により
ADC がフル入力電圧範囲を使用できるようになり、変換サブシ
ステムのダイナミックレンジが広くなります。
センサー、ハンドヘルド計装機器、高精度シグナル・コンディ
ショニング、患者モニタなどの多くのアプリケーションで、
ADA4500-2 の機能を利用することができます。
ADA4500-2 は−40°C～+125°C の拡張工業用温度範囲で動作し、
標準の 8 ピン MSOP パッケージまたは 8 ピン LFCSP パッケージ
を採用しています。
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. A
©2012 Analog Devices, Inc. All rights reserved.
社／〒105-6891 東京都港区海岸 1-16-1 ニューピア竹芝サウスタワービル
電話 03（5402）8200
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電話 06（6350）6868
本
ADA4500-2
データシート
目次
特長 ...................................................................................................... 1
動作原理............................................................................................ 19
アプリケーション .............................................................................. 1
レール to レール出力 ................................................................... 19
ピン配置 .............................................................................................. 1
レール to レール入力(RRI) .......................................................... 19
概要 ...................................................................................................... 1
ゼロ・クロスオーバー歪み ........................................................ 19
改訂履歴 .............................................................................................. 2
過負荷回復.................................................................................... 20
仕様 ...................................................................................................... 3
パワーオン電流のプロファイル ................................................ 21
電気的特性、VSY = 2.7 V ............................................................... 3
アプリケーション情報 .................................................................... 22
電気的特性、VSY = 5.0 V ............................................................... 5
抵抗と容量のセンサー回路 ........................................................ 22
絶対最大定格 ...................................................................................... 7
適応型シングルエンド／差動信号コンバータ......................... 22
熱抵抗.............................................................................................. 7
外形寸法............................................................................................ 24
ESD の注意 ..................................................................................... 7
オーダー・ガイド ........................................................................ 24
ピン配置およびピン機能説明 .......................................................... 8
代表的な性能特性 .............................................................................. 9
改訂履歴
10/12–Rev. 0 to Rev. A
Changes to Ordering Guide ................................................................ 24
10/12–Revision 0: Initial Version
Rev. A
－ 2/24 －
ADA4500-2
データシート
仕様
電気的特性、VSY = 2.7 V
特に指定がない限り、VSY = 2.7 V、VCM = VSY/2、TA = 25°C。
表 1.
Parameter
Symbol
Test Conditions/Conditions
Min
Typ
Max
Unit
120
µV
700
µV
0.8
5.5
µV/°C
0.3
1
pA
170
pA
1
pA
20
pA
V+
V
INPUT CHARACTERISTICS
Offset Voltage
VOS
−40°C < TA < +125°C
Offset Voltage Drift
TCVOS
Input Bias Current
IB
−40°C < TA < +125°C
−40°C < TA < +125°C
Input Offset Current
IOS
0.3
−40°C < TA < +125°C
Input Voltage Range
IVR
−40°C < TA < +125°C
V−
Common-Mode Rejection Ratio
CMRR
VCM = V− to V+
95
−40°C < TA < +125°C
90
VCM = [(V−) − 0.2 V] to [(V+) + 0.2 V]
90
−40°C < TA < +125°C
80
RL = 2 kΩ, [(V−) + 0.05 V] < VOUT < [(V+) − 0.05 V]
100
−40°C < TA < +125°C
100
RL = 10 kΩ, [(V−) + 0.05 V] < VOUT < [(V+) − 0.05 V]
105
−40°C < TA < +125°C
105
Large Signal Voltage Gain
AVO
110
dB
dB
110
dB
dB
110
dB
dB
120
dB
dB
Input Capacitance
Common Mode
CINCM
Differential
CINDM
Input Resistance
RIN
Common mode and differential mode
VOH
RL = 10 kΩ to V−
2.685
−40°C < TA < +125°C
2.68
RL = 2 kΩ to V−
2.65
−40°C < TA < +125°C
2.65
5
pF
1.7
pF
400
GΩ
2.695
V
OUTPUT CHARACTERISTICS
Output Voltage High
Output Voltage Low
VOL
RL = 10 kΩ to V+
V
2.68
V
3
−40°C < TA < +125°C
RL = 2 kΩ to V+
13
−40°C < TA < +125°C
Short Circuit Limit
Closed-Loop Impedance
ISC
V
5
mV
10
mV
20
mV
25
mV
Sourcing, VOUT shorted to V−
26
mA
Sinking, VOUT shorted to V+
−48
mA
ZOUT
f = 10 MHz, AV = 1
70
Ω
PSRR
VSY = 2.7 V to 5.5 V
98
119
dB
−40°C to +125°C
94
POWER SUPPLY
Power Supply Rejection Ratio
Supply Current per Amplifier
ISY
IO = 0 mA
dB
1.5
−40°C < TA < +125°C
1.65
mA
1.7
mA
DYNAMIC PERFORMANCE
Slew Rate
SR
RL = 10 kΩ, CL = 30 pF, AV = +1, VIN = VSY
5.5
V/µs
Gain Bandwidth Product
GBP
RL = 10 kΩ, CL = 30 pF, AV = −1, VIN = VSY
8.7
V/µs
VIN = 5 mV p-p, RL = 10 kΩ, AV = +100
10.1
Unity Gain Crossover
MHz
UGC
VIN = 5 mV p-p, RL = 10 kΩ, AV = +1
10.3
MHz
−3 dB Bandwidth
−3 dB
VIN = 5 mV p-p, RL = 10 kΩ, AV = −1
18.4
MHz
Phase Margin
ΦM
VIN = 5 mV p-p, RL = 10 kΩ, CL = 20 pF, AV = +1
52
Degrees
Settling Time to 0.1%
ts
VIN = 2 V p-p, RL = 10 kΩ, CL = 10 pF, AV = −1
1
µs
Rev. A
－ 3/24 －
ADA4500-2
データシート
Parameter
Symbol
Test Conditions/Conditions
THD+N
G = 1, f = 10 Hz to 20 kHz, VIN = 0.7 V rms at 1 kHz
Min
Typ
Max
Unit
NOISE PERFORMANCE
Total Harmonic Distortion + Noise
Bandwidth = 80 kHz
0.0006
%
Bandwidth = 500 kHz
0.001
%
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
14.5
nV/√Hz
Current Noise Density
in
f = 1 kHz
<0.5
fA/√Hz
Rev. A
－ 4/24 －
ADA4500-2
データシート
電気的特性、VSY = 5.0 V
特に指定がない限り、VSY = 5.0 V、VCM = VSY/2、TA = 25°C。
表 2.
Parameter
Symbol
Test Conditions/Comments
Min
Typ
Max
Unit
120
µV
INPUT CHARACTERISTICS
Offset Voltage
VOS
Offset Voltage Drift
TCVOS
Input Bias Current
IB
−40°C < TA < +125°C
−40°C < TA < +125°C
700
µV
0.9
5.5
µV/°C
0.7
2
pA
190
pA
3
pA
20
pA
V+
V
−40°C < TA < +125°C
Input Offset Current
IOS
0.3
−40°C < TA < +125°C
Input Voltage Range
IVR
−40°C < TA < +125°C
V−
Common-Mode Rejection Ratio
CMRR
VCM = V− to V+
95
−40°C < TA < +125°C
95
VCM = [(V−) − 0.2 V] to [(V+) + 0.2 V]
95
−40°C < TA < +125°C
84
RL = 2 kΩ, [(V−) + 0.05 V] < VOUT < [(V+) − 0.05 V]
105
−40°C < TA < +125°C
80
RL = 10 kΩ, [(V−) + 0.05 V] < VOUT < [(V+) − 0.05 V]
110
−40°C < TA < +125°C
110
Large Signal Voltage Gain
AVO
115
dB
dB
115
dB
dB
110
dB
dB
120
dB
dB
Input Capacitance
Common Mode
CINCM
5
pF
Differential
CINDM
1.7
pF
400
GΩ
4.99
V
Input Resistance
RIN
Common mode and differential mode
VOH
RL = 10 kΩ to V−
4.975
−40°C < TA < +125°C
4.97
RL = 2 kΩ to V−
4.95
−40°C < TA < +125°C
4.95
OUTPUT CHARACTERISTICS
Output Voltage High
Output Voltage Low
VOL
RL = 10 kΩ to V+
V
4.97
V
7
−40°C < TA < +125°C
RL = 2 kΩ to V+
24
−40°C < TA < +125°C
Short Circuit Limit
Closed-Loop Impedance
ISC
V
15
mV
20
mV
40
mV
50
mV
Sourcing, VOUT shorted to V−
75
mA
Sinking, VOUT shorted to V+
−75
mA
ZOUT
f = 10 MHz, AV = +1
60
Ω
PSRR
VSY = 2.7 V to 5.5 V
98
119
dB
−40°C to +125°C
94
POWER SUPPLY
Power Supply Rejection Ratio
Supply Current per Amplifier
ISY
IO = 0 mA
dB
1.55
−40°C < TA < +125°C
1.75
mA
1.8
mA
DYNAMIC PERFORMANCE
Slew Rate
SR
RL = 10 kΩ, CL = 30 pF, AV = +1, VIN = VSY
5.5
V/µs
RL = 10 kΩ, CL = 30 pF, AV = −1, VIN = VSY
8.7
V/µs
Gain Bandwidth Product
GBP
VIN = 5 mV p-p, RL = 10 kΩ, AV = +100
10
MHz
Unity Gain Crossover
UGC
VIN = 5 mV p-p, RL = 10 kΩ, AV = +1
10.5
MHz
−3 dB Bandwidth
−3 dB
VIN = 5 mV p-p, RL = 10 kΩ, AV = −1
19.2
MHz
Phase Margin
ΦM
VIN = 5 mV p-p, RL = 10 kΩ, CL = 20 pF, AV = +1
57
Degrees
Settling Time to 0.1%
ts
VIN = 4 V p-p, RL = 10 kΩ, CL = 10 pF, AV = −1
1
µs
Rev. A
－ 5/24 －
ADA4500-2
データシート
Parameter
Symbol
Test Conditions/Comments
THD+N
G = 1, f = 20 Hz to 20 kHz, VIN = 1.4 V rms at 1 kHz
Min
Typ
Max
Unit
NOISE PERFORMANCE
Total Harmonic Distortion + Noise
Bandwidth = 80 kHz
0.0004
%
Bandwidth = 500 kHz
0.0008
%
Peak-to-Peak Noise
en p-p
f = 0.1 Hz to 10 Hz
2
µV p-p
Voltage Noise Density
en
f = 1 kHz
14.5
nV/√Hz
Current Noise Density
in
f = 1 kHz
<0.5
fA/√Hz
Rev. A
－ 6/24 －
ADA4500-2
データシート
絶対最大定格
表 3.
Parameter
Rating
Supply Voltage
Input Voltage
Differential Input Voltage1
Output Short-Circuit Duration
Storage Temperature Range
Operating Temperature Range
Junction Temperature Range
Lead Temperature (Soldering, 60 sec)
6V
(V−) − 0.2 V to (V+) + 0.2 V
(V−) − 0.2 V to (V+) + 0.2 V
Indefinite
−65°C to +150°C
−40°C to +125°C
−65°C to +150°C
300°C
1
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、デバイスを回路ボードにハンダ付けした状態で規定。
表 4.熱抵抗
Package Type
8-Lead MSOP (RM-8)1
8-Lead LFCSP (CP-8-12)2, 3
差動入力電圧は 5.6 V または電源電圧+ 0.6 V のいずれか小さい方までに制限
されます。
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. A
θJA
142
85
θJC
45
2
Unit
°C/W
°C/W
1
熱的数値は、4 層 JEDEC プリント回路ボード(PCB)を使ってシミュレートされ
たものです。
2
熱的数値は、エクスポーズド・パッドをハンダ付けした 4 層 JEDEC プリント
回路ボード(PCB)を使ってシミュレートされたものです。
3
θJC は、パッケージ底面のエクスポーズド・パッドでシミュレートされたも
のです。
ESD の注意
－ 7/24 －
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。
ADA4500-2
データシート
ピン配置およびピン機能説明
OUT A 1
+IN A 3
ADA4500-2
TOP VIEW
(Not to Scale)
V– 4
–IN A 2
7 OUT B
6 –IN B
5 +IN B
+IN A 3
V– 4
8 V+
ADA4500-2
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 3.8 ピン MSOP のピン配置
10617-200
–IN A 2
8 V+
10617-400
OUT A 1
図 4.8 ピン LFCSP のピン配置
表 5.8 ピン MSOP と 8 ピン LFCSP のピン機能説明
ピン番号
記号
説明
1
OUT A
出力、チャンネル A。
2
−IN A
反転入力、チャンネル A。
3
+IN A
非反転入力、チャンネル A。
4
V−
負電源電圧。
5
+IN B
非反転入力、チャンネル B。
6
−IN B
反転入力、チャンネル B。
7
OUT B
出力、チャンネル B。
8
V+
正電源電圧
EPAD
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。
Rev. A
－ 8/24 －
ADA4500-2
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。
100
100
80
80
ADA4500-2
90 VSY = 5.0V
VCM = VSY/2
ADA4500-2
90 VSY = 2.7V
VCM = VSY/2
70
NUMBER OF UNITS
60
50
40
60
50
40
30
30
20
20
0
–120 –100 –80 –60 –40 –20
0
20
40
60
80
100 120
VOS (µV)
35
35
ADA4500-2
VSY = 2.7V
VCM = VSY/2
–40°C ≤ T A ≤ +125°C
30
NUMBER OF UNITS
60
80
100 120
15
10
25
20
15
10
5
5
1.25
2.50
3.75
5.00
6.25
7.50
8.75
TCVOS (µV/°C)
10617-006
0
0
1.25
2.50
3.75
5.00
6.25
7.50
8.75
TCVOS (µV/°C)
図 9.入力オフセット電圧ドリフトの分布、VSY = 5.0 V
図 6.入力オフセット電圧ドリフトの分布、VSY = 2.7 V
100
100
60
60
40
40
20
20
ADA4500-2
80 VSY = 5.0V
VOS (µV)
ADA4500-2
80 VSY = 2.7V
0
–20
–40
0
–20
–40
–60
–60
–80
–80
0.3
0.8
1.3
VCM (V)
1.8
2.3
2.8
10617-007
–100
–0.2
0
10617-003
NUMBER OF UNITS
20
VOS (µV)
40
ADA4500-2
VSY = 5.0V
VCM = VSY/2
–40°C ≤ T A ≤ +125°C
30
25
–100
–0.2
0.8
1.8
2.8
VCM (V)
図 7.同相モード電圧(VCM)対入力オフセット電圧(VOS)
VSY = 2.7 V
Rev. A
20
図 8.入力オフセット電圧の分布、VSY = 5.0 V
図 5.入力オフセット電圧の分布、VSY = 2.7 V
0
0
VOS (µV)
10617-002
0
–120 –100 –80 –60 –40 –20
10617-005
10
10
3.8
4.8
10617-004
NUMBER OF UNITS
70
図 10.同相モード電圧(VCM)対入力オフセット電圧(VOS)、
VSY = 5.0 V
－ 9/24 －
ADA4500-2
データシート
特に指定のない限り、TA = 25 °C。
100
100
ADA4500-2
VSY = 2.7V
80 VCM = VSY/2
ADA4500-2
VSY = 5.0V
80 VCM = VSY/2
IB+
60
40
IB–
20
20
0
0
–20
–20
–40
–50
–25
0
25
50
75
100
125
150
TEMPERATURE (°C)
100
40
IB (pA)
75
100
125
150
20
40
20
0
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
VCM (V)
10617-012
–40
OUTPUT (VOH) TO SUPPLY (mV)
ADA4500-2
VSY = 2.7V
SOURCING OUTPUT CURRENT
1k
100
0.1
0.001
+125°C
+25°C
0.01
0.1
1
LOAD CURRENT (mA)
10
100
3
4
5
ADA4500-2
VSY = 5.0V
SOURCING OUTPUT CURRENT
1k
100
+125°C
10
+25°C
1
–40°C
–40°C
0.1
0.001
10617-010
1
2
図 15.同相モード電圧(VCM)対入力バイアス電流(IB)
VSY = 5.0 V
10k
10
1
VCM (V)
図 12.同相モード電圧(VCM)対入力バイアス電流(IB)
VSY = 2.7 V
10k
0
10617-009
–20
0.01
0.1
1
10
100
LOAD CURRENT (mA)
図 13.負荷電流対電源レールまで近付く出力電圧(VOH)
VSY = 2.7 V
図 16.負荷電流対電源レールまで近付く出力電圧(VOH)
VSY = 5.0 V
－ 10/24 －
10617-013
IB (pA)
50
60
–20
OUTPUT (VOH) TO SUPPLY (mV)
25
ADA4500-2
VSY = 5.0V
80
0
Rev. A
0
図 14.入力バイアス電流(IB)の温度特性、VSY = 5.0 V
60
–40
–25
TEMPERATURE (°C)
ADA4500-2
VSY = 2.7V
80
IB–
–40
–50
図 11.入力バイアス電流(IB)の温度特性、VSY = 2.7 V
100
IB+
10617-011
IB (pA)
40
10617-008
IB (pA)
60
ADA4500-2
データシート
特に指定のない限り、TA = 25 °C。
10k
OUTPUT (VOL) TO SUPPLY (mV)
1k
+25°C
100
+125°C
10
–40°C
1
0.1
0.001
0.01
0.1
1
10
100
LOAD CURRENT (mA)
100
+125°C
10
+25°C
0.01
0.1
1
10
100
図 20.負荷電流対電源レールまで近付く出力電圧(VOL)
VSY = 5.0 V
50
ADA4500-2
VSY = 2.7V
40
30
RL = 2kΩ
20
–40°C
1
LOAD CURRENT (mA)
OUTPUT (VOH) TO SUPPLY (mV)
OUTPUT (VOH) TO SUPPLY (mV)
1k
0.1
0.001
図 17.電源レールまで近付く出力電圧(VOL)の温度特性
VSY = 2.7 V
50
ADA4500-2
VSY = 5.0V
SINKING OUTPUT CURRENT
10617-017
ADA4500-2
VSY = 2.7V
SINKING OUTPUT CURRENT
10617-014
OUTPUT (VOL) TO SUPPLY (mV)
10k
10
ADA4500-2
VSY = 5.0V
40
RL = 2kΩ
30
20
RL = 10kΩ
10
0
25
50
75
100
125
150
TEMPERATURE (°C)
0
–50
25
50
ADA4500-2
VSY = 2.7V
15
RL = 2kΩ
10
5
0
25
50
75
TEMPERATURE (°C)
100
125
150
125
150
40
30
RL = 2kΩ
20
10
0
–50
–25
0
25
50
75
TEMPERATURE (°C)
図 19.電源レールまで近付く出力電圧(VOL)の温度特性
VSY = 2.7 V
Rev. A
100
RL = 10kΩ
10617-016
–25
75
ADA4500-2
VSY = 5.0V
RL = 10kΩ
0
–50
50
図 21.電源レールまで近付く出力電圧(VOH)の温度特性
VSY = 5.0 V
OUTPUT (VOL) TO SUPPLY (mV)
OUTPUT (VOL) TO SUPPLY (mV)
0
TEMPERATURE (°C)
図 18.電源レールまで近付く出力電圧(VOH)の温度特性
VSY = 2.7 V
20
–25
100
125
150
10617-019
–25
10617-015
0
–50
10617-018
RL = 10kΩ
図 22.電源レールまで近付く出力電圧(VOL)の温度特性
VSY = 5.0 V
－ 11/24 －
ADA4500-2
データシート
特に指定のない限り、TA = 25 °C。
2.0
+85°C
+125°C
+25°C
0.75
–40°C
0.50
0.25
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
SUPPLY VOLTAGE (V)
1.2
1.0
–50
150
100
100
50
GAIN
0
0
–50
–50
RL = 10kΩ
CL = 20pF
VSY = 2.7V
VCM = VSY/2
–100
100
1k
10k
100k
1M
10M
–100
100M
FREQUENCY (Hz)
図 24.オープン・ループ・ゲインおよび位相の周波数特性
VSY = 2.7 V
125
150
ADA4500-2
PHASE
150
100
50
0
–50
RL = 10kΩ
CL = 20pF
VSY = 5.0V
VCM = VSY/2
–100
100
1k
10k
100k
1M
10M
–100
100M
FREQUENCY (Hz)
60
ADA4500-2
VSY = 5.0V
50 V
CM = VSY/2
AV = +100
CLOSED-LOOP GAIN (dB)
CLOSED-LOOP GAIN (dB)
100
図 27.オープン・ループ・ゲインおよび位相の周波数特性
VSY = 5.0 V
30
AV = +10
20
10
AV = +1
0
–10
AV = +100
40
30
AV = +10
20
10
AV = +1
0
–10
1k
10k
100k
1M
10M
100M
–20
10
10617-022
100
FREQUENCY (Hz)
100
1k
10k
100k
1M
10M
100M
FREQUENCY (Hz)
図 25.クローズド・ループ・ゲインの周波数特性
VSY = 2.7 V
Rev. A
75
GAIN
ADA4500-2
VSY = 2.7V
50 VCM = VSY/2
–20
10
50
0
60
40
25
50
–50
10617-021
GAIN (dB)
50
150
GAIN (dB)
PHASE
100
0
図 26.アンプあたりの電源電流の温度特性
PHASE (Degrees)
ADA4500-2
–25
TEMPERATURE (°C)
図 23.電源電圧対アンプあたりの電源電流
150
VSY = ±1.35V
1.4
図 28.クローズド・ループ・ゲインの周波数特性
VSY = 5.0 V
－ 12/24 －
10617-025
0
VSY = ±2.5V
1.6
PHASE (Degrees)
1.00
1.8
10617-024
1.25
SUPPLY CURRENT PER AMP (mA)
1.50
ADA4500-2
10617-023
ADA4500-2
10617-020
SUPPLY CURRENT PER AMP (mA)
1.75
ADA4500-2
データシート
特に指定のない限り、TA = 25 °C。
160
140
140
120
120
100
CMRR (dB)
80
60
80
60
40
20
ADA4500-2
VSY = 2.7V
VCM = VSY/2
1k
10k
100k
1M
10M
100M
FREQUENCY (Hz)
ADA4500-2
VSY = 5.0V
VCM = VSY/2
0
100
1k
PSRR+
PSRR–
140
ADA4500-2
VSY = 2.7V
VCM = VSY/2
100
80
80
60
40
0
0
1M
10M
100M
FREQUENCY (Hz)
–20
100
10617-026
100k
100
1k
100
10
ZOUT (Ω)
ZOUT (Ω)
10k
100k
1M
10M
100M
ADA4500-2
VSY = 5.0V
VCM = VSY/2
10
AV = +100
1
0.1 A = +10
V
AV = +100
1
0.1
AV = +1
0.01
0.01
10k
100k
1M
10M
100M
0.001
100
10617-027
1k
FREQUENCY (Hz)
AV = +1
AV = +10
1k
10k
100k
1M
10M
100M
FREQUENCY (Hz)
図 31.クローズド・ループ出力インピーダンス(ZOUT)の
周波数特性、VSY = 2.7 V
Rev. A
1k
図 33.PSRR の周波数特性、VSY = 5.0 V
ADA4500-2
VSY = 2.7V
VCM = VSY/2
0.001
100
ADA4500-2
VSY = 5.0V
VCM = VSY/2
FREQUENCY (Hz)
図 30.PSRR の周波数特性、VSY = 2.7 V
1k
100M
40
20
10k
10M
60
20
1k
PSRR+
PSRR–
120
100
–20
100
1M
図 32.CMRR の周波数特性
VSY = 5.0 V
PSRR (dB)
PSRR (dB)
120
100k
FREQUENCY (Hz)
図 29.CMRR の周波数特性
VSY = 2.7 V
140
10k
10617-029
0
100
10617-100
20
10617-101
40
図 34.クローズド・ループ出力インピーダンス(ZOUT)の
周波数特性、VSY = 5.0 V
－ 13/24 －
10617-030
CMRR (dB)
100
ADA4500-2
データシート
VOLTAGE (1V/DIV)
TIME (400ns/DIV)
TIME (200ns/DIV)
図 38.大信号過渡応答、VSY = 5.0 V
VOLTAGE (50mV/DIV)
VOLTAGE (50mV/DIV)
図 35.大信号過渡応答、VSY = 2.7 V
ADA4500-2
VSY = 5.0V
VCM = VSY/2
VIN = 100mV p-p
AV = +1
RL = 10kΩ
CL = 100pF
10617-032
ADA4500-2
VSY = 2.7V
VCM = VSY/2
VIN = 100mV p-p
AV = +1
RL = 10kΩ
CL = 100pF
TIME (200ns/DIV)
TIME (200ns/DIV)
図 39.小信号過渡応答、VSY = 5.0 V
図 36.小信号過渡応答、VSY = 2.7 V
80
60
50
40
OS–
30
OS+
20
40
30
OS+
OS–
10
100
0
10617-033
1
1
10
LOAD CAPACITANCE (pF)
100
10617-036
10
LOAD CAPACITANCE (pF)
図 40.負荷容量対小信号オーバーシュート、VSY = 5.0 V
図 37.負荷容量対小信号オーバーシュート、VSY = 2.7 V
Rev. A
50
20
10
0
ADA4500-2
VSY = 5.0V
VCM = VSY/2
VIN = 100mV p-p
AV = +1
RL = 10kΩ
70
OVERSHOOT (%)
60
OVERSHOOT (%)
80
ADA4500-2
VSY = 2.7V
VCM = VSY/2
VIN = 100mV p-p
AV = +1
RL = 10kΩ
70
10617-031
ADA4500-2
VSY = 5.0V
VCM = VSY/2
VIN = 4V p-p
AV = +1
RL = 10kΩ
CL = 100pF
10617-028
ADA4500-2
VSY = 2.7V
VCM = VSY/2
VIN = 2V p-p
AV = +1
RL = 10kΩ
CL = 100pF
10617-035
VOLTAGE (0.5V/DIV)
特に指定のない限り、TA = 25 °C。
－ 14/24 －
ADA4500-2
データシート
1.0
0.5
0
OUTPUT
–0.5
TIME (2µs/DIV)
–0.1
1
INPUT VOLTAGE (V)
INPUT
0.5
0
ADA4500-2
–0.5
VSY = ±1.35V
VIN = 50mV p-p
AV = –100
–1.0
RL = 10kΩ
CL = 100pF
–1.5
OUTPUT VOLTAGE (V)
–0.05
0.2
0.1
0
INPUT
–0.1
1
OUTPUT
TIME (2µs/DIV)
0
ADA4500-2
–1
VSY = ±2.5V
VIN = 100mV p-p
AV = –100
–2
RL = 10kΩ
CL = 100pF
–3
図 44.負側過負荷回復、VSY = ±2.5 V
図 42.負側過負荷回復、VSY = ±1.35 V
Rev. A
–1
TIME (2µs/DIV)
10617-038
INPUT VOLTAGE (V)
0.05
TIME (2µs/DIV)
0
OUTPUT
図 43.正側過負荷回復、VSY = ±2.5 V
0.10
OUTPUT
ADA4500-2
VSY = ±2.5V
VIN = 100mV p-p
3
AV = –100
RL = 10kΩ
CL = 100pF
2
–0.2
図 41.正側過負荷回復、VSY = ±1.35 V
0
INPUT
OUTPUT VOLTAGE (V)
1.5
0
－ 15/24 －
OUTPUT VOLTAGE (V)
ADA4500-2
VSY = ±1.35V
VIN = 50mV p-p
AV = –100
RL = 10kΩ
CL = 100pF
–0.10
OUTPUT VOLTAGE (V)
–0.05
0.1
10617-037
INPUT
10617-041
0
INPUT VOLTAGE (V)
0.05
10617-034
INPUT VOLTAGE (V)
特に指定のない限り、TA = 25 °C。
ADA4500-2
データシート
特に指定のない限り、TA = 25 °C。
図 45.0.1%への正セトリング・タイム、VSY = 2.7 V
図 47.0.1%への正セトリング・タイム、VSY = 5.0 V
図 46.0.1%への負セトリング・タイム、VSY = 2.7 V
図 48.0.1%への負セトリング・タイム、VSY = 5.0 V
Rev. A
－ 16/24 －
ADA4500-2
データシート
特に指定のない限り、TA = 25 °C。
1k
100
10
1k
10k
100k
1M
10M
FREQUENCY (Hz)
10
1
10
VOLTAGE NOISE DENSITY (nV/ Hz)
10
1k
10k
100k
1M
10M
100M
FREQUENCY (Hz)
100
1k
10k
100k
1M
10M
100M
FREQUENCY (Hz)
図 53.電圧ノイズ密度の周波数特性、VSY = 5.0 V
(10 Hz～100 MHz)
INPUT REFERRED VOLTAGE (500nV/DIV)
ADA4500-2
VSY = 2.7V, AV = +100
VCM = VSY/2
10617-045
INPUT REFERRED VOLTAGE (500nV/DIV)
10M
ADA4500-2
VSY = 5.0V
VCM = VSY/2
1
10
ADA4500-2
VSY = 5.0V
AV = +100
VCM = VSY/2
TIME (1s/DIV)
図 51.0.1～10 Hz ノイズ、VSY = 2.7 V
Rev. A
1M
10
図 50.電圧ノイズ密度の周波数特性、VSY = 2.7 V
(10 Hz～100 MHz)
TIME (1s/DIV)
100k
100
10617-300
VOLTAGE NOISE DENSITY (nV/ Hz)
1k
100
100
10k
図 52.電圧ノイズ密度の周波数特性、VSY = 5.0 V
(10 Hz～10 MHz)
ADA4500-2
VSY = 2.7V
VCM = VSY/2
1
10
1k
FREQUENCY (Hz)
図 49.電圧ノイズ密度の周波数特性、VSY = 2.7 V
(10 Hz～10 MHz)
1k
100
図 54.0.1～10 Hz のノイズ、VSY = 5.0 V
－ 17/24 －
10617-301
100
100
10617-048
1
10
ADA4500-2
VSY = 5.0V
VCM = VSY/2
10617-047
VOLTAGE NOISE DENSITY (nV/ Hz)
ADA4500-2
VSY = 2.7V
VCM = VSY/2
10617-044
VOLTAGE NOISE DENSITY (nV/ Hz)
1k
ADA4500-2
データシート
特に指定のない限り、TA = 25 °C。
100
10
1
ADA4500-2
VSY = 5.0V
VCM = VSY/2
AV = +1
80kHz LOW-PASS FILTER
RL = 10kΩ
10
THD + NOISE (%)
0.1
0.01
0.1
0.01
0.001
0.01
0.1
1
10
100
VIN (V rms)
0.0001
0.001
10617-046
0.0001
0.001
1
ADA4500-2
VSY = 2.7V
AV = +1
80kHz LOW-PASS FILTER
RL = 10kΩ
VIN = 0.7V rms
0.1
0.01
0.001
10
100
100k
ADA4500-2
VSY = 5.0V
AV = +1
80kHz LOW-PASS FILTER
RL = 10kΩ
VIN = 1.4V rms
0.01
0.001
100
1k
10k
FREQUENCY (Hz)
100k
0.0001
10
10617-050
0.0001
10
100
1k
10k
FREQUENCY (Hz)
図 56.THD +ノイズの周波数特性、VSY = 2.7 V
Rev. A
1
図 57.振幅対 THD +ノイズ、VSY = 5.0 V
THD + NOISE (%)
THD + NOISE (%)
0.1
0.1
VIN (V rms)
図 55.振幅対 THD +ノイズ、VSY = 2.7 V
1
0.01
10617-049
0.001
1
10617-051
THD + NOISE (%)
100
ADA4500-2
VSY = 2.7V
VCM = VSY/2
AV = +1
80kHz LOW-PASS FILTER
RL = 10kΩ
図 58.THD +ノイズの周波数特性、VSY = 5.0 V
－ 18/24 －
ADA4500-2
データシート
動作原理
VDD
レール to レール出力
M9
オペアンプから負荷までの信号を処理する際、オペアンプ出力振
幅ができるだけ電源レール電圧に近づくことが望ましいことが
あります。例えば、オペアンプが ADC を駆動し、かつオペアン
プと ADC が同じ電源レール電圧を使用する場合、オペアンプは
できるだけ V+レールと V−レールの近くまで駆動して、ADC の
すべてのコードを使用できるようにする必要があります。非レ
ール to レール出力では出力とレールとの間に 1.5 V 以上を必要
とするため、ADC の入力ダイナミックレンジが制限されて、変
換された信号の精度(コード数)が低下します。
M3 M4
M11
M10
M12
BIAS2
VIN+
VDD
BIAS1
ADA4500-2 では出力を電源レールの内側数ミリボルトまで駆動
できます(表 1 と表 2 の出力電圧ハイ仕様と出力電圧ロー仕様を参
照)。レール to レール出力では、出力ダイナミックレンジが最大
になるため、レンジと精度が向上し、コストとボード・スペー
スが削減され、追加ゲイン・ステージによる誤差の増加がなく
なります。
BIAS4
–AV
VIN–
VSS
BIAS5
M8
M7
OUT
BIAS3
M1 M2
M5
10617-103
M6
VSS
図 59.代表的な PMOS-NMOS レール to レール入力構造
300
レール to レール入力(RRI)
VSY = 5V
TA = 25°C
250
CMOS の非レール to レール入力ステージ(シングル差動対)を使
うと、入力電圧が電源ラインから約 1 個分のゲート―ソース間
電圧(VGS )だけ離れた点に制限されてしまいます。通常動作での
VGS は一般に 1 V を超えるため、シングル差動対の入力ステージ
を使うオペアンプは、大幅に許容入力電圧範囲が制限されます。
このため低電圧電源では制約が大きくなります。この問題を解決
するため、入力信号範囲が電源電圧まで可能になるように RRI
ステージがデザインされました(表 1 と表 2 の入力電圧範囲仕様
参照)。ADA4500-2 の場合、入力は電源レールの上 200 mV まで
動作を続けます(図 7 と図 10 参照)。
200
150
VOS (µV)
100
50
0
–50
–100
–150
–200
–300
一般的なレール to レール入力ステージでは 2 個の差動対を使い
ます( 図 59 参照)。同相モード電圧が上限側にある場合に一方の
差動対が入力信号を増幅し、同相モード電圧が下限側にある場
合に他方の差動対が入力信号を増幅します。この従来型デュア
ル差動対回路には潜在的な欠点があります。一方の入力ステー
ジがターンオフし、他方がターンオンする範囲を信号レベルが
通過する際に、大きな歪みが発生します。図 60 に、VCM (入力
電圧)対 VOS (反転と非反転の間の電位差)の代表的なプロットで
歪を示します。
Rev. A
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
VCM (V)
3.5
4.0
4.5
5.0
10617-060
–250
ゼロ・クロスオーバー歪み
図 60.デュアル差動対入力ステージ・オペアンプの入力オフセ
ット電圧(VOS)対同相モード電圧(VCM)応答 (5 V 電源、グラフあ
たり製品約 100 個の結果を表示)
オフセット誤差のこの歪みにより、同相モード誤差の増加を受
け入れるか、あるいはクロスオーバー歪み領域を回避する非現
実的な方法を採用することにより、オペアンプの同相モード・
ダイナミックレンジが狭くなってしまいます。
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ADA4500-2
データシート
ADA4500-2 は、入力差動対に電源を供給するチャージ・ポンプ
を入力構造内に内蔵することにより、このクロスオーバー歪み
問題を解決しています(図 61 参照)。チャージ・ポンプは電源電
圧より高い電圧を発生するため、2 つ目の差動対を使用するこ
となく、入力ステージで広い範囲の入力信号電圧を処理するこ
とができるようになります。このソリューションを使用すると、
歪みなしで入力電圧が一方の電源電圧から他方の電源電圧まで変
化することができるため、オペアンプの同相モード・ダイナミ
ックレンジが回復されます。
図 62 に、ADA4500-2 でクロスオーバー歪みが解消されているこ
とを示します。このソリューションは、CMRR 性能を大幅に向
上させます。例えば、入力変化が 5 V 電源レールでレール to レ
ールである場合、最小 70 dB の CMRR を持つデバイスを使うと、
入力換算誤差は 1581 µV になります。ADA4500-2 は CMRR =最
小 90 dB (フル動作温度範囲)と高いため、歪みを 5 V 電源で最大
誤差 158 µV まで削減します。ADA4500-2 は、複雑な回路とコス
ト増なしでクロスオーバー歪みを解消します。
300
ADA4500-2
240 VSY = 5.0V
VCP
BIAS6
180
CHARGE
PUMP
120
VDD
VOS (µV)
VDD
BIAS5
VIN+
M1 M2
VIN–
BIAS4
60
0
–60
–120
–180
OUT
–240
–300
BIAS3
VSS
2
3
4
5
図 62.チャージ・ポンプ・デザインによりクロスオーバー歪み
を解消
過負荷回復
図 61.ADA4500-2 の入力構造
チャージ・ポンプによっては、オープン・ループ構成で動作す
るようにデザインされているものがあります。このデザインの
欠点としては、出力でリップル電圧が大きいこと、出力レギュレ
ーションがないこと、スタートアップが低速であること、電源
電流リップルが大きいことなどがあります。このオペアンプの
チャージ・ポンプでは、制御可能なクロック・ドライバと差動
アンプを含む帰還回路を採用しています。この回路により、低
リップル電圧、ライン／負荷／製造プロセスの変動に対して強い
出力レギュレーション、高速なパワーオン・スタートアップ、
小さな電源電流リップルが実現されています 1。チャージ・ポン
プのリップルはオシロスコープで表示されませんが、スペクト
ル・アナライザで高周波に表示することができます。チャージ・
ポンプのクロック速度は、3.5 MHz (電源電圧= 2.7 V)～5 MHz
(VSY = 5 V)で調整できます。ノイズと歪みは、入力信号と熱ノイ
ズまたはフリッカ・ノイズのみによって制限されます。
1
1
VCM (V)
10617-102
VSS
0
10617-108
–AV
出力を一方の電源レールまで駆動すると、ADA4500-2 は過負荷
状態になります。ADA4500-2 は迅速に過負荷状態から回復しま
す。一般的なオペアンプの回復時間は数十 μs になります。
ADA4500-2 は、過負荷状態が除去されてから出力が再度アクテ
ィブになるまでに 1 µs 以内に過負荷状態から回復します。例え
ば、これは帰還制御システムで重要です。ADA4500-2 の高速な
過負荷回復により、ループ遅延が大幅に小さくなるため制御ル
ープの応答時間が向上します( 図 41～図 44 参照)。
Oto, D.H.; Dham, V.K.; Gudger, K.H.; Reitsma, M.J.; Gongwer, G.S.; Hu, Y.W.; Olund, J.F.; Jones, H.S.; Nieh, S.T.K.; "High-Voltage Regulation and Process
Considerations for High-Density 5 V-Only E2PROM's," IEEE Journal of Solid-State Circuits, Vol. SC-18, No.5, pp.532-538, October 1983.
Rev. A
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ADA4500-2
データシート
5
パワーオン電流のプロファイル
45
40
3
35
30
25
2
20
15
1
60
10
5
55
45
40
3
35
30
25
2
20
15
1
SUPPLY CURRENT (mA)
SUPPLY VOLTAGE (V)
0
50
4
10
0
2
4
6
8
10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
0
TIME (µs)
10617-107
5
0
0
2
4
6
8
10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
0
TIME (µs)
図 64.パワーアップ・スパイクがある場合の ISY と VSY の
時間変化
オン／オフ・スイッチングを頻繁に行うシステムでは、パワー
アップ・オーバーシュートにより消費電力が増えます。アンプが
オン／オフするごとに、スパイクによる大きな電力消費が各パ
ワーアップごとに繰り返されるため、総合消費電力が大幅に増
えます。一例として、バッテリ駆動のセンサー・システムが周
期的にセンサーと信号パスをパワーアップさせる場合、測定値を
取得して次の 読出 しまで シャッ トダ ウンす るこ とによ り 、
ADA4500-2 はバッテリ寿命を延ばします。これは、各パワーア
ップで余分な電荷が消費されないために可能になります。
図 63.スパイクのない ADA4500-2 の ISY と VSY の時間変化
Rev. A
SUPPLY CURRENT (mA)
50
4
10617-106
5
55
SUPPLY VOLTAGE (V)
ADA4500-2 は、滑らかな電流プロファイルと電源電流オーバー
シュートなしでパワーアップします(図 63 参照)。システムのパ
ワーアップ時、パワーアップ電流にスパイクが生じることは望
ましくありません( 図 64)。システムのパワーアップ後には大き
な電源が不要な場合でも、オーバーシュートに対しては、十分
大きな電源(例えば電圧レギュレータ)を使用してピーク電流を供
給する必要があります。複数のアンプが電流にスパイクを生じ
させる場合、システムを電流制限状態にしてパワーアップさせ
ないことができます。これらはすべて、ADA4500-2 の滑らかな
パワーアップにより回避されます。
60
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ADA4500-2
データシート
アプリケーション情報
単電源使用のシングルエンド／差動信号コンバータ回路をデザ
インする際に遭遇する主な問題は次の 3 点です。
抵抗と容量のセンサー回路
図 65 に示すアプリケーションでは、式 1 により周期が RX 値と
CX 値に比例する方形波出力を発生します。CX を固定して、出力
信号の周期を測定することにより、RX を求めることができます。
RX を固定すると CX の測定が可能になります。
周期= 4.80 × RX × CX

(1)
U1A は ADA4500-2 の高い入力インピーダンスと広いレール to レ
ール入力ダイナミックレンジを利用して、広い範囲の抵抗(RX)
を測定します。

U1B はコンパレータとして使用します。非反転入力範囲は(1/12)
× VPOS～(11/12) × VPOS で、出力振幅はレール to レールです。回
路精度は各アンプの伝搬時間に依存するため、出力過負荷状態
から U1B が高速に回復するので、このアプリケーションに最適
になっています。
VPOS
Cx

U1A
VPOS
ADA4500-2
R3
100kΩ
R2
100kΩ
U1B
ADA4500-2
R1
10kΩ
OUTPUT
解決策
10617-104
Rx
VPOS
図 65.抵抗／容量センサー
適応型シングルエンド／差動信号コンバータ
問題点
単電源で動作するシステムで信号パスをデザインするときは、正、
ゼロ、負の値を持つ入力信号の全範囲を表す方法が最大の問題
になります。出力にゼロを含む場合、出力信号は完全にグラウ
ンドへ到達する必要があります。これは単電源アンプでは不可能
です。シングルエンド／差動信号コンバータ回路を使用してシ
ングルエンド入力信号を差動信号に変換すると、正出力と負出力
を等しくすることによりゼロを表すことができるため、いずれ
のアンプもグラウンドへ到達しなくて済みます。
シングルエンド／差動信号変換には他の利点もあります。例え
ば、信号振幅を 2 倍にして信号対ノイズ比を改善すること、同
相モード・ノイズを除去すること、高精度差動 ADC 入力を駆動
することなどです。
これらの問題は、図 66 に示す適応型シングルエンド／差動コン
バータで解決されます。この回路は 2.7 V～5.5 V の単電源で動作
し、自動的に出力の DC 同相モードを所要のレベルへ調整して、
入力信号の DC 成分を測定できるようにします。この回路は、正
電源レール(VSY)とリファレンス電圧(VREF)の 2 つの電圧源を使い
ます。U1A は入力信号をバッファし、U1B はその信号を積分し、
積分した(DC)電圧を U1A へ帰還して、出力信号の中心が VREF
となるようにします。抵抗 R10 と抵抗 R11 を抵抗 R8 と抵抗 R9
のインピーダンスに一致するように設定して、AC 応答を一致さ
せ、バイアス電流の影響をバランスさせます。
入力周波数範囲は 10 Hz～1 MHz が可能です。入力信号のピーク
to ピーク振幅は、VSY − 100 mV まで可能です。入力信号の DC
同相モード(VCM)は、+1.5 × VSY および−0.5 × VSY まで可能である
ため、+5 V 電源電圧を使用するシステムでは、5 V p-p の信号振
幅で最大+7.5 V と最小−2.5 V の同相モードが可能になります。
グラウンドの上下での広い範囲の VCM、および電源までの信号
振幅により、入力信号振幅の圧縮と SNR の犠牲が不要になりま
す。信号の AC 成分と DC 成分を測定するときは、コンデンサを
信号パスに使用できません。図 66 に、シングルエンド／差動信
号コンバータ回路の電圧範囲の例を示します。
差動信号変換の他に、負荷での AC 信号が最大振幅になるように
回路出力の同相モード DC レベルを設定する必要があります(ADC
入力の場合のように)。
Rev. A
電源が 1 つの電圧に制限される場合、回路の入力信号レベ
ルは一般にグラウンド～電源電圧(VSY)範囲の動作に制限さ
れます。入力ダイナミックレンジのこの制限のため、シン
グルエンド／差動信号コンバータに入力する場合でも、そ
の前にソース信号の減衰および／またはレベルシフトを行
う必要があります。このため、信号対ノイズ比(SNR)が低下
し、誤差が大きくなります。
AC 信号が重畳されている入力信号の DC 成分は一般に、シ
ステム動作時には知られていません。例えば、種々のソース
からの複数の入力信号がマルチプレクスされてシングルエン
ド／差動信号コンバータ回路に入力される場合、各信号の
DC レベルは異なることがあります。複数の DC 入力レベル
に対応することは、電源レールでクリップされないように
入力 AC 成分の最大許容ピーク電圧をシステム・デザイン
で調整しなければならないことを意味します。
システム・プロセッサは元の信号の DC レベルを知らないた
め、それを調整することができません。
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ADA4500-2
データシート
AC 信号をシングルエンドから差動へ変換する他に、この回路は
入力信号の AC 成分と DC 成分を分離し、出力信号の同相モー
ド DC レベルを VREF と同じ電圧へ自動的に調節します。出力信
号は入力信号の差動バージョンになり、同相モード電圧は最適
値(例えば ADC への½フルスケール入力範囲)に設定されます。
信号の非反転 AC 成分は OUTP に出力され、反転 AC 信号は
OUTN に出力されます。差動出力信号(OUTP と OUTN)の中心電
圧は REF に入力される電圧になります。このデザインでは、R3
と R4 により REF を½VPOS に設定して、最大の信号ピーク to ピー
ク振幅となるようにしていますが、これらの抵抗を除くことも
できます。また REF 入力をリファレンス電圧や D/A コンバータ
(DAC)出力のような外部ソースから駆動することもできます。
入力信号の DC 同相モード成分(VDC)は、REF に加えた電圧と帰還
(FB)出力で測定した電圧を使い、式 2 から求めました。入力信
号の VCM を既知とすると、例えば同相モードがレール電圧に非
常に近い状況でも適切に応答することができます。
VDC = (2 × FB) − (REF)
図 66.信号の AC 成分と DC 成分を分離するシングルエンド／差動変換回路
Rev. A
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(2)
ADA4500-2
データシート
外形寸法
3.10
3.00 SQ
2.90
0.50 BSC
8
5
PIN 1 INDEX
AREA
1.70
1.60 SQ
1.50
EXPOSED
PAD
0.50
0.40
0.30
PIN 1
INDICATOR
(R 0.15)
0.05 MAX
0.02 NOM
COPLANARITY
0.08
0.203 REF
0.30
0.25
0.20
FOR PROPER CONNECTION OF
THE EXPOSED PAD, REFER TO
THE PIN CONFIGURATION AND
FUNCTION DESCRIPTIONS
SECTION OF THIS DATA SHEET.
07-06-2011-A
0.80
0.75
0.70
SEATING
PLANE
1
4
BOTTOM VIEW
TOP VIEW
COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-229-WEED
図 67.8 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-8-12)
寸法: mm
3.20
3.00
2.80
3.20
3.00
2.80
8
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
6°
0°
0.23
0.09
0.80
0.55
0.40
COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-187-AA
10-07-2009-B
0.95
0.85
0.75
図 68.8 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
オーダー・ガイド
Model1
ADA4500-2ACPZ-R7
ADA4500-2ACPZ-RL
ADA4500-2ARMZ
ADA4500-2ARMZ-R7
ADA4500-2ARMZ-RL
1
Temperature
−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
Package Description
8-Lead Lead Frame Chip Scale Package [LFCSP_WD]
8-Lead Lead Frame Chip Scale Package [LFCSP_WD]
8-Lead Mini Small Outline Package [MSOP]
8-Lead Mini Small Outline Package [MSOP]
8-Lead Mini Small Outline Package [MSOP]
Z = RoHS 準拠製品。
Rev. A
－ 24/24 －
Package Option
CP-8-12
CP-8-12
RM-8
RM-8
RM-8
Branding
A2Z
A2Z
A2Z
A2Z
A2Z