最大20μA、レールtoレールI/O、 入力クロスオーバー歪みゼロの アンプ AD8506 PSRR: 最小 100 dB OUT A 1 CMRR: 105 dB (typ) –IN A 2 AD8506 非常に小さい電源電流: アンプあたり最大 20 µA +IN A 3 TOP VIEW (Not to Scale) V– 4 1.8 V～5.5 V の単電源動作 8 V+ 7 OUT B 6 –IN B 5 +IN B 06900-002 ピン配置 特長 レール to レールの入力および出力 図 1. 8 ピン MSOP (RM サフィック) 低ノイズ 0.1 Hz～10 Hz で 2.8 µV p-p 0.2 1 kHz で 45 nV/√Hz 最大オフセット電圧: 2.5 mV 非常に小さい入力バイアス電流: 1 pA (typ) アプリケーション 圧力センサーと位置センサー リモート・セキュリティ バイオ・センサー 赤外線温度計 バッテリ駆動の民生機器 ハザード検出器 概要 AD8506 は、レール to レールの入力振幅と出力振幅を持ち、1.8 V～5.5 V の単電源で動作するデュアル・マイクロパワー・アン プです。 バッテリ駆動のリモート・センサー、ハンドヘルド計装機器、 民生機器、ハザード検出器 (煙、火災、ガスなど)、患者モニター では、この AD8506 アンプの機能を活用することができます。 新しい回路技術を採用したこれらの低価格アンプは、ゼロ・ク ロスオーバー歪み (優れた PSRR 性能と CMRR 性能)と非常に小 さいバイアス電流を提供し、アンプあたり 20 µA 未満の電源電 流で動作します。 このアンプは、この電力クラスでは最小のノ イズを持っています。 AD8506 は 、 −40℃～+85℃の工 業 用 温 度 範 囲 および− 40 ℃～ +125 ℃ の 拡張工業用温度範 囲 で 仕 様 が 規 定 さ れ て い ま す 。 AD8506 デュアル・アンプは、8 ピンの MSOP パッケージを採 用しています。 AD8506 アンプはこの機能の組み合わせによって、バッテリの 全寿命にわたり電源電圧の変動により発生する誤差が最小化さ れ、レール to レール入力のオペアンプであっても高い CMRR が 維持されるため、バッテリ駆動のアプリケーションに最適な選 択肢になっています。 Rev. 0 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、各社の所有に属します。 ※日本語データシートは 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。 ©2007 Analog Devices, Inc. All rights reserved. 本 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 大阪営業所／〒532-0003 大阪府大阪市淀川区宮原 3-5-36 新大阪 MT ビル 2 号 電話 06（6350）6868 AD8506 目次 特長 ...................................................................................................... 1 絶対最大定格 ...................................................................................... 5 アプリケーション .............................................................................. 1 熱抵抗 ............................................................................................. 5 ピン配置 .............................................................................................. 1 ESD に関する注意 ......................................................................... 5 概要 ...................................................................................................... 1 代表的な性能特性 .............................................................................. 6 改訂履歴 .............................................................................................. 2 外形寸法............................................................................................ 12 仕様 ...................................................................................................... 3 オーダー・ガイド ........................................................................ 12 電気的特性 ...................................................................................... 3 改訂履歴 11/07—Revision 0: Initial Version Rev. 0 － 2/12－ AD8506 仕様 電気的特性 特に指定のない限り、VSY = 5 V、VCM = VSY/2、TA = 25℃、RL = 100 kΩ(GND へ接続)。 表 1. Parameter Symbol Conditions INPUT CHARACTERISTICS Offset Voltage VOS 0 V < VCM < 5 V −40°C < TA < +125°C Min Typ Max Unit 0.5 2.5 3 10 100 600 5 50 130 5 Input Voltage Range Common-Mode Rejection Ratio CMRR Large Signal Voltage Gain AVO Offset Voltage Drift VOS/T 2 mV mV pA pA pA pA pA pA V dB dB dB dB dB µV/°C Input Capacitance CDIFF 3 pF CCM 4.2 pF 4.99 V V V V mV mV mV mV mA Input Bias Current IB 1 −40°C < TA < +85°C −40°C < TA < +125°C Input Offset Current OUTPUT CHARACTERISTICS Output Voltage High Output Voltage Low Short-Circuit Limit POWER SUPPLY Power Supply Rejection Ratio IOS VOH VOL PSRR ISY DYNAMIC PERFORMANCE Slew Rate SR NOISE PERFORMANCE Peak-to-Peak Noise Voltage Noise Density Current Noise Density Rev. 0 RL = 100 kΩ to GND −40°C < TA < +125°C RL = 10 kΩ to GND −40°C < TA < +125°C RL = 100 kΩ to VS −40°C < TA < +125°C RL = 10 kΩ to VS −40°C < TA < +125°C 0 90 90 85 105 100 4.98 4.98 4.9 4.9 120 4.95 10 5 5 25 25 ±55 VS = 1.8 V to 5 V −40°C < TA < +85°C −40°C < TA < +125°C VO = VS/2 −40°C < TA < +125°C RL = 100 kΩ, CL = 10 pF, AV = +1 GBP ΦM en p-p en in 105 2 ISC Supply Current/Amplifier Gain Bandwidth Product −3 dB Bandwidth Phase Margin 0.5 −40°C < TA < +85°C −40°C < TA < +125°C −40°C < TA < +125°C VCM = 0 V to 5 V −40°C < TA < +85°C −40°C < TA < +125°C 0.05 V < VOUT < 4.95 V −40°C < TA < +125°C −40°C < TA < +125°C f = 0.1 Hz to 10 Hz f = 1 kHz f = 1 kHz － 3/12－ 100 100 95 110 15 20 25 dB dB dB µA µA 13 mV/µs 100 150 60 kHz kHz Degrees 2.8 45 80 µV p-p nV/√Hz fA/√Hz AD8506 特に指定のない限り、VSY = 1.8 V、VCM = VSY/2、TA = 25℃、RL = 100 kΩ(GND へ接続)。 表 2. Parameter Symbol Conditions INPUT CHARACTERISTICS Offset Voltage VOS 0 V < VCM < 1.8 V −40°C < TA < +125°C Min Typ Max Unit 0.5 2.5 3 10 100 600 5 50 100 1.8 Input Voltage Range Common-Mode Rejection Ratio CMRR Large Signal Voltage Gain AVO Offset Voltage Drift VOS/T 2.5 mV mV pA pA pA pA pA pA V dB dB dB dB dB µV/°C Input Capacitance CDIFF 3 pF CCM 4.2 pF 1.79 V V V V mV mV mV mV mA Input Bias Current IB 1 −40°C < TA < +85°C −40°C < TA < +125°C Input Offset Current OUTPUT CHARACTERISTICS Output Voltage High Output Voltage Low Short-Circuit Limit POWER SUPPLY Power Supply Rejection Ratio IOS VOH VOL PSRR ISY DYNAMIC PERFORMANCE Slew Rate SR NOISE PERFORMANCE Peak-to-Peak Noise Voltage Noise Density Current Noise Density Rev. 0 RL = 100 kΩ to GND −40°C < TA < +125°C RL = 10 kΩ to GND −40°C < TA < +125°C RL = 100 kΩ to VS −40°C < TA < +125°C RL = 10 kΩ to VS −40°C < TA < +125°C 0 85 85 80 95 95 1.78 1.78 1.65 1.65 115 1.75 12 5 5 25 25 ±6.5 VS = 1.8 V to 5 V −40°C < TA < +85°C −40°C < TA < +125°C VO = VS/2 −40°C < TA < +125°C RL = 100 kΩ, CL = 10 pF, AV = +1 GBP ΦM en p-p en in 100 2 ISC Supply Current/Amplifier Gain Bandwidth Product −3 dB Bandwidth Phase Margin 0.5 −40°C < TA < +85°C −40°C < TA < +125°C −40°C < TA < +125°C VCM = 0 V to 1.8 V −40°C < TA < +85°C −40°C < TA < +125°C 0.05V < VOUT < 1.75V −40°C < TA < +125°C −40°C < TA < +125°C f = 0.1 Hz to 10 Hz f = 1 kHz f = 1 KHz － 4/12－ 100 100 95 110 16.5 20 25 dB dB dB µA µA 13 mV/µs 100 150 60 kHz kHz Degrees 2.8 45 80 µV p-p nV/√Hz fA/√Hz AD8506 絶対最大定格 表 3. 熱抵抗 Parameter Rating Supply Voltage Input Voltage Differential Input Voltage1 Output Short-Circuit Duration to GND Storage Temperature Range Operating Temperature Range Junction Temperature Range Lead Temperature (Soldering, 60 sec) 5.5 V ±VSY ±VSY Indefinite −65°C to +150°C −40°C to +125°C −65°C to +150°C 300°C 1 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) θJC 44 Unit °C/W ESD に関する注意 差動入力電圧は 5.5 V または電源電圧のいずれか小さい方に制限されます。 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 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、この仕様の動作の節に記 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 θJA 190 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。 － 5/12－ AD8506 代表的な性能特性 250 250 VSY = 5V VSY = 1.8V 200 NUMBER OF AMPLIFIERS 150 100 150 100 –3 –2 –1 0 1 2 3 4 VOS (mV) 0 –4 06900-003 0 –4 –3 0 1 2 3 12 VSY = 1.8V –40°C < TA < +125°C 14 VSY = 5V –40°C < TA < +125°C 10 NUMBER OF AMPLIFIERS 12 10 8 6 4 8 6 4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 TCVOS (µV/°C) 0 06900-004 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 図 3. オフセット電圧ドリフトの分布 2000 VSY = 1.8V VSY = 5V 1500 1000 1000 500 500 VOS (µV) 1500 VOS (µV) 13 図 6. オフセット電圧ドリフトの分布 2000 0 0 –500 –500 –1000 –1000 –1500 –1500 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 –2000 06900-005 0 VCM (V) 0 1 2 3 4 VCM (V) 図 4. 入力オフセット電圧対入力同相モード電圧 Rev. 0 12 TCVOS (µV/°C) 06900-007 2 2 –2000 4 図 5. 入力オフセット電圧の分布 16 NUMBER OF AMPLIFIERS –1 VOS (mV) 図 2. 入力オフセット電圧の分布 0 –2 06900-006 50 50 図 7. 入力オフセット電圧対入力同相モード電圧 － 6/12－ 5 06900-008 NUMBER OF AMPLIFIERS 200 AD8506 –115 –120 VSY = 1.8V VSY = 5V –125 –120 VOS (µV) VOS (µV) –130 –125 –130 –135 –140 –135 0.4 0.6 0.8 1.0 VCM (V) 1.2 1.4 1.6 1.8 –150 0 450 450 IB (pA) 500 400 350 300 300 250 250 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 VCM (V) 200 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 10k VSY = 1.8V OUTPUT SATURATION VOLTAGE (mV) VSY = 5V 1k 100 VDD – VOH VOL 10 1 0.01 0.1 LOAD CURRENT (mA) 1 10 06900-010 OUTPUT SATURATION VOLTAGE (mV) 0.5 図 12. 入力バイアス電流対同相モード電圧、125℃ 10k 0.1 0.001 0 VCM (V) 図 9. 入力バイアス電流対同相モード電圧、125℃ 1k 100 10 VDD – VOH VOL 1 0.1 0.01 0.001 図 10. 出力振幅飽和電圧対負荷電流 Rev. 0 400 350 06900-009 IB (pA) 500 0.4 5 VSY = 5V 550 0.2 4 600 VSY = 1.8V 0 3 図 11. Δ 入力オフセット電圧対入力同相モード電圧 550 200 2 VCM (V) 図 8. Δ 入力オフセット電圧対入力同相モード電圧 600 1 06900-012 0.2 0.01 0.1 1 LOAD CURRENT (mA) 10 図 13. 出力振幅飽和電圧対負荷電流 － 7/12－ 100 06900-013 0 06900-037 –140 06900-038 –145 AD8506 14 14 VSY = 5V OUTPUT SATURATION VOLTAGE (mV) 12 VDD – VOH @ RL = 10kΩ 10 8 VOL @ RL = 10kΩ 6 4 VDD – VOH @ RL = 100kΩ 2 VDD – VOH @ RL = 10kΩ 10 8 VOL @ RL = 10kΩ 6 4 2 5 20 35 50 65 80 95 110 125 TEMPERATURE (°C) 0 –40 –25 20 35 50 65 80 110 125 TOTAL SUPPLY CURRENT (µA) 40 25 20 15 10 35 VSY = 1.8V 30 VSY = 5V 25 20 15 10 5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 0 –40 –25 –10 5 20 35 50 65 80 図 15. 総合電源電流対電源電圧 図 18. 総合電源電流の温度特性 100 225 100 225 VSY = 1.8V 60 PHASE 180 80 135 60 90 20 45 GAIN 0 0 PHASE (Degrees) 40 VSY = 5V OPEN-LOOP GAIN (dB) 80 –60 –135 –60 –80 –180 –80 06900-035 0 –20 –45 –40 –100 100 図 16. オープン・ループ・ゲインおよび位相の周波数特性 45 GAIN –90 –225 1M 90 0 –40 100k 135 PHASE 20 –45 10k FREQUENCY (Hz) 180 40 –20 1k 95 TEMPERATURE (°C) –90 –135 1k 10k FREQUENCY (Hz) 100k –180 1M 図 19. オープン・ループ・ゲインおよび位相の周波数特性 － 8/12－ PHASE (Degrees) 0.5 06900-015 0 06900-018 5 SUPPLY VOLTAGE (V) OPEN-LOOP GAIN (dB) 125 45 30 Rev. 0 110 50 35 –100 100 95 図 17. 出力飽和電圧の温度特性 40 TOTAL SUPPLY CURRENT (µA) 5 TEMPERATURE (°C) 図 14. 出力飽和電圧の温度特性 0 –10 06900-014 –10 VDD – VOH @ RL = 100kΩ VOL @ RL = 100kΩ VOL @ RL = 100kΩ –25 06900-011 0 –40 12 06900-036 OUTPUT SATURATION VOLTAGE (mV) VSY = 1.8V AD8506 50 50 VSY = 1.8V G = 100 40 40 30 G = 10 20 10 G=1 0 –10 –20 G = 10 20 10 G=1 0 –10 –20 –30 –30 –40 –40 1k 10k FREQUENCY (Hz) 100k 1M –50 100 06900-017 –50 100 図 20. クローズド・ループ・ゲインの周波数特性 1k 10k FREQUENCY (Hz) 100k 1M 06900-020 CLOSED-LOOP GAIN (dB) CLOSED-LOOP GAIN (dB) 30 VSY = 5V G = 100 図 23. クローズド・ループ・ゲインの周波数特性 3000 2500 VSY = 1.8V VSY = 5V 2500 2000 ZOUT (Ω) ZOUT (Ω) 2000 1500 1500 1000 1000 0 10 100 G = 10 1k G = 10 500 G=1 10k 100k FREQUENCY (Hz) 1M 10M 0 10 100 図 21. ZOUT の周波数特性 10k 100k FREQUENCY (Hz) 1M 10M 120 VSY = 1.8V TA = 25°C VSY = 5V 100 80 80 60 60 40 40 20 20 0 100 1k 10k 100k FREQUENCY (Hz) 1M 0 100 1k 10k 100k FREQUENCY (Hz) 図 22. CMRR の周波数特性 図 25. CMRR の周波数特性 － 9/12－ 1M 06900-025 CMRR (dB) 100 06900-022 CMRR (dB) 1k 図 24. ZOUT の周波数特性 120 Rev. 0 G=1 G = 100 06900-024 G = 100 06900-021 500 AD8506 100 100 VSY = 5V 90 80 80 70 70 60 60 PSRR (dB) 50 40 30 50 40 30 PSRR+ 20 PSRR+ 20 10 10 1k 10k PSRR– 100k 1M FREQUENCY (Hz) 0 10 06900-023 100 100 70 70 VSY = 5V RL = 100kΩ 60 OVERSHOOT (%) OVERSHOOT (%) 1M 80 60 50 40 30 –OVERSHOOT 20 50 40 30 –OVERSHOOT 20 +OVERSHOOT +OVERSHOOT 10 10 0 10 06900-027 100 1k CLOAD (pF) 1k 図 30. 小信号オーバーシュート対負荷容量 VOLTAGE (1V/DIV) VOLTAGE (500mV/DIV) 100 CLOAD (pF) 図 27. 小信号オーバーシュート対負荷容量 VSY = 5V RL = 100kΩ CL = 100pF 06900-031 06900-028 VSY = 1.8V RL = 100kΩ CL = 100pF TIME (100µs/DIV) TIME (100µs/DIV) 図 28. 大信号過渡応答 Rev. 0 100k 図 29. PSRR の周波数特性 VSY = 1.8V RL = 100kΩ 0 10 10k FREQUENCY (Hz) 図 26. PSRR の周波数特性 80 1k 06900-026 PSRR– 0 10 06900-030 PSRR (dB) VSY = 1.8V 90 図 31. 大信号過渡応答 － 10/12－ VOLTAGE (2mV/DIV) VOLTAGE (2mV/DIV) AD8506 06900-032 VSY = 5V RL = 100kΩ CL = 100pF 06900-029 VSY = 1.8V RL = 100kΩ CL = 100pF TIME (100µs/DIV) TIME (100µs/DIV) 図 32. 小信号過渡応答 図 34. 小信号過渡応答 VSY = 1.8V AND 5V 2.78µV p-p 100 1 100 1k 10k FREQUENCY (Hz) 1M TIME (4s/DIV) 図 35. 電圧ノイズ、0.1 Hz～10 Hz 図 33. 電圧ノイズ密度の周波数特性 Rev. 0 － 11/12－ 06900-034 VOLTAGE (0.5µV/DIV) 10 06900-033 eN (nV/ Hz) VSY = 5V AD8506 外形寸法 3.20 3.00 2.80 8 3.20 3.00 2.80 5 1 5.15 4.90 4.65 4 PIN 1 0.65 BSC 0.95 0.85 0.75 0.15 0.00 1.10 MAX 0.38 0.22 COPLANARITY 0.10 0.23 0.08 8° 0° 0.80 0.60 0.40 SEATING PLANE COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-187-AA 図 36. 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 Model Temperature Range Package Description Package Option Branding AD8506ARMZ-R21 AD8506ARMZ-REEL1 –40°C to +125°C –40°C to +125°C 8-Lead Mini Small Outline Package [MSOP] 8-Lead Mini Small Outline Package [MSOP] RM-8 RM-8 A1X A1X 1 Z = RoHs 準拠製品 Rev. 0 － 12/12－