19-1328; Rev 1; 10/99 概要 ___________________________________ 特長 ___________________________________ MAX4581/MAX4582/MAX4583は、1つの8チャネル マルチプレクサ(MAX4581)、2つの4チャネルマルチ プレクサ(MAX4582)、及び3つの単極双投(SPDT)スイッチ (MAX4583)として構成された低電圧CMOSアナログIC です。 ◆ 工業標準74HC4051/74HC4052/74HC4053 及びMAX4051/MAX4052/MAX4053と ピンコンパチブル ◆ 車載用温度範囲：-40℃∼125℃ これらのCMOSデバイスは、±2V∼±6Vのデュアル 電源又は+2V∼+12Vの単一電源で連続動作します。各 スイッチはレイルトゥレイル®のアナログ信号を扱うこ とができます。オフリーク電流は+25℃で僅か1nA、 +85℃で5nAです。 ◆ オン抵抗： 80Ω保証(±5V電源) 150Ω保証(+5V単一電源) ◆ チャネル間のオン抵抗マッチング保証 ◆ 低オフリーク電流：+25℃で1nA保証 ディジタル入力には全て0.8V∼2.4Vのロジックスレッ ショルドを備えているため、+5V単一電源又は±5V デュアル電源の使用時は、TTL/CMOSロジックとの 互換性が保証されています。 ◆ 低オンリーク電流：+25℃で1nA保証 アプリケーション _______________________ ◆ 低歪み：0.02%以下(600Ω) ◆ 単一電源動作(+2V∼+12V) デュアル電源動作(±2V∼±6V) ◆ TTL/CMOSロジックコンパチブル バッテリ駆動機器 ◆ 低クロストーク：-96dB以下(50Ω、MAX4582) オーディオ及びビデオ信号分配 ◆ 高オフアイソレーション：-74dB以下(50Ω) 低電圧データ収集機器 通信回路 型番 ___________________________________ PART MAX4581CPE TEMP. RANGE PIN-PACKAGE 0°C to +70°C 16 Plastic DIP MAX4581CSE 0°C to +70°C 16 Narrow SO MAX4581CUE 0°C to +70°C 16 TSSOP Ordering Information continued at end of data sheet. ピン配置/ファンクションダイアグラム ________________________________________________ TOP VIEW MAX4582 MAX4581 MAX4583 X4 1 16 VCC Y0 1 16 VCC Y1 1 16 VCC X6 2 15 X2 Y2 2 15 X2 Y0 2 15 Y X 3 14 X1 Y 3 14 X1 Z1 3 14 X X7 4 13 X0 Y3 4 13 X Z 4 13 X1 12 X3 Y1 5 12 X0 Z0 5 12 X0 Enable 6 11 X3 Enable 6 11 A VEE 7 10 B X5 5 Enable 6 VEE 7 GND 8 11 A LOGIC 10 B 9 C VEE 7 GND 8 DIP/SO/QSOP/TSSOP LOGIC 10 A 9 DIP/SO/QSOP/TSSOP B GND 8 9 C DIP/SO/QSOP/TSSOP レイルトゥレイルは日本モトローラの登録商標です。 ________________________________________________________________ Maxim Integrated Products 1 無料サンプル及び最新版データシートの入手にはマキシム社のホームページをご利用下さい。http://www.maxim-ic.com MAX4581/MAX4582/MAX4583 低電圧、CMOSアナログ マルチプレクサ/スイッチ MAX4581/MAX4582/MAX4583 低電圧、CMOSアナログ マルチプレクサ/スイッチ ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS Voltages Referenced to VEE VCC .........................................................................-0.3V to 13V Voltage into Any Terminal (Note 1) ...(VEE - 0.3V) to (VCC + 0.3V) Continuous Current into Any Terminal..............................±20mA Peak Current, X_, Y_, Z_ (pulsed at 1ms, 10% duty cycle) ...................................±40mA ESD per Method 3015.7 ..................................................>2000V Continuous Power Dissipation (TA = +70°C) Plastic DIP (derate 10.53mW/°C above +70°C)............842mW Narrow SO (derate 8.70mW/°C above +70°C)..............696mW QSOP (derate 8.3mW/°C above +70°C) .......................667mW TSSOP (derate 6.7mW/°C above +70°C)......................457mW Operating Temperature Ranges MAX458_C_ .........................................................0°C to +70°C MAX458_E_ ......................................................-40°C to +85°C MAX458_A_.....................................................-40°C to +125°C Storage Temperature Range .............................-65°C to +150°C Lead Temperature (soldering, 10sec) .............................+300°C Note 1: Voltages exceeding VCC or VEE on any signal terminal are clamped by internal diodes. Limit forward-diode current to maximum current rating. Stresses beyond those listed under “Absolute Maximum Ratings” may cause permanent damage to the device. These are stress ratings only, and functional operation of the device at these or any other conditions beyond those indicated in the operational sections of the specifications is not implied. Exposure to absolute maximum rating conditions for extended periods may affect device reliability. ELECTRICAL CHARACTERISTICS—Dual Supplies (VCC = 4.5V to 5.5V, VEE = -4.5V to -5.5V, V_H = 2.4V, V_L = 0.8V, TA = TMIN to TMAX, unless otherwise noted. Typical values are at TA = +25°C.) PARAMETER SYMBOL CONDITIONS TEMP MIN TYP MAX UNITS (Note 2) ANALOG SWITCH Analog-Signal Range VX, VY, VZ C, E, A +25°C VEE 50 VCC V 80 Ω Switch On-Resistance RON VCC = 4.5V; VEE = -4.5V; IX, IY, IZ = 1mA; VX, VY, VZ = 3.5V Switch On-Resistance Match Between Channels (Note 3) ∆RON VCC = 4.5V; VEE = -4.5V; IX, IY, IZ = 1mA; VX, VY, VZ = 3.5V +25°C Switch On-Resistance Flatness (Note 4) RFLAT(ON) VCC = 5V; VEE = -5V; IX, IY, IZ = 1mA; VX, VY, VZ = 3V, 0V, -3V +25°C X_, Y_, Z_ Off Leakage (Note 5) IX_(OFF), IY_(OFF), IZ_(OFF) VCC = 5.5V; VEE = -5.5V; ± VX_, VY_, VZ_ = ±4.5V; VX, VY, VZ = 4.5V +25°C -1 1 C, E, A -10 10 X, Y, Z Off Leakage (Note 5) IX(OFF), IY(OFF), IZ(OFF) VCC = 5.5V; VEE = -5.5V; VX_, VY_, VZ_ = ±4.5V; ± VX, VY, VZ = 4.5V X, Y, Z On Leakage (Note 5) IX(ON), IY(ON), IZ(ON) C, E, A 1 C, E, A MAX4581 MAX4582 MAX4583 MAX4581 VCC = 5.5V; VEE = -5.5V; VX, VY, VZ = ±4.5V 100 MAX4582 MAX4583 4 Ω 6 4 C, E, A 10 12 Ω nA +25°C -2 2 C, E, A -100 100 +25°C -1 1 C, E, A -50 50 +25°C -2 2 C, E, A -100 100 +25°C -1 1 C, E, A -50 50 nA nA DIGITAL I/O Logic Input Logic Threshold High VAH, VBH, VCH C, E, A Logic Input Logic Threshold Low VAL, VBL, VCL C, E, A 2 1.5 0.8 1.5 _______________________________________________________________________________________ 2.4 V V 低電圧、CMOSアナログ マルチプレクサ/スイッチ (VCC = 4.5V to 5.5V, VEE = -4.5V to -5.5V, V_H = 2.4V, V_L = 0.8V, TA = TMIN to TMAX, unless otherwise noted. Typical values are at TA = +25°C.) PARAMETER SYMBOL CONDITIONS TEMP MIN TYP MAX UNITS (Note 2) Input Current High IAH, IBH, ICH VA, VB, VC = 2.4V C, E, A -1 1 µA Input Current Low IAL, IBL, ICL VA, VB, VC = 0.8V C, E, A -1 1 µA SWITCH DYNAMIC CHARACTERISTICS Inhibit Turn-On Time t(ON) VX_, VY_, VZ_ = 3V; RL = 300Ω; CL = 35pF; Figure 3 TA = +25°C Inhibit Turn-Off Time t(OFF) VX_, VY_, VZ_ = 3V; RL = 300Ω; CL = 35pF; Figure 3 TA = +25°C Address Transition Time tTRANS VX_, VY_, VZ_ = ±3V; RL = 300Ω; CL = 35pF; Figure 2 TA = +25°C Break-Before-Make Time tBBM Charge Injection (Note 6) Q 4 CX(ON), CY(ON), CZ(ON) VX_, VY_, VZ_ = 0V; f = 1MHz; Figure 7 VISO RL = 50Ω, f = 1MHz, Figure 6 RL = 50Ω, f = 1MHz, Figure 6 Total Harmonic Distortion THD RL = 600Ω, 5Vp-p, f = 20Hz to 20kHz VCC, VEE VCC = 5.5V, VEE = -5.5V, VA, VB, VC, VEnable = V+ or 0 ns 5 pC pF pF 6 25 TA = +25°C 17 MAX4583 VCT ns ns 10 MAX4581 MAX4582 20 ns 18 TA = +25°C MAX4583 Channel-to-Channel Crosstalk ICC, IEE 4 MAX4581 MAX4582 200 200 TA = +25°C VX_, VY_, VZ_ = 0V; f = 1MHz; Figure 7 Power-Supply Current 90 C, E, A 0.5 CX(OFF), CY(OFF), CZ(OFF) 100 150 TA = +25°C Output Off Capacitance POWER SUPPLY Power-Supply Range C, E, A C = 1nF, RS = 0Ω, VS = 0V VX_, VY_, VZ_ = 0V; f = 1MHz; Figure 7 Off Isolation 40 TA = +25°C CX_(OFF), CY_(OFF), CZ_(OFF) 200 200 VX_, VY_, VZ_ = 3V; RL = 300Ω; CL = 35pF; Figure 4 Input Off Capacitance Output On Capacitance 100 C, E, A pF 12.5 TA = +25°C -73 MAX4582 TA = +25°C -96 MAX4583 TA = +25°C -73 TA = +25°C 0.02 dB pF % C, E, A ±2 ±6 TA = +25°C -1 1 C, E, A -10 10 V µA Note 2: The algebraic convention is used in this data sheet; the most negative value is shown in the minimum column. Note 3: ∆RON = RON(MAX) - RON(MIN). Note 4: Flatness is defined as the difference between the maximum and minimum value of on-resistance as measured over the specified analog signal ranges; i.e., VX_, VY_, VZ_ = 3V to 0 and 0 to -3V. Note 5: Leakage parameters are 100% tested at maximum-rated hot operating temperature, and guaranteed by correlation at TA = +25°C. Note 6: Guaranteed by design, not production tested. _______________________________________________________________________________________ 3 MAX4581/MAX4582/MAX4583 ELECTRICAL CHARACTERISTICS—Dual Supplies (continued) MAX4581/MAX4582/MAX4583 低電圧、CMOSアナログ マルチプレクサ/スイッチ ELECTRICAL CHARACTERISTICS—Single +5V Supply (VCC = 4.5V to 5.5V, VEE = 0V, V_H = 2.4V, V_L = 0.8V, TA = TMIN to TMAX, unless otherwise noted. Typical values are at TA = +25°C.) PARAMETER SYMBOL CONDITIONS TEMP MIN TYP MAX UNITS (Note 2) ANALOG SWITCH Analog-Signal Range VX_, VY_, VZ_, VX, VY, VZ Switch On-Resistance RON VCC = 4.5V; IX, IY, IZ = 1mA; VX, VY, VZ = 3.5V TA = +25°C C, E, A Switch On-Resistance Match Between Channels (Note 3) ∆RON VCC = 4.5V; IX, IY, IZ = 1mA; VX, VY, VZ = 3.5V TA = +25°C TA = +25°C -1 1 C, E, A -10 10 TA = +25°C C, E, A TA = +25°C C, E, A TA = +25°C C, E, A TA = +25°C C, E, A -2 -100 -1 -50 -2 -100 -1 -50 2 100 1 50 2 100 1 50 C, E, A VEE VCC V 90 150 200 Ω 2 8 C, E, A X_, Y_, Z_ Off Leakage (Note 5) IX_(OFF), IY_(OFF), IZ_(OFF) VCC = 5.5V; VX_, VY_, VZ_ = 1V, 4.5V; VX, VY, VZ = 4.5V, 1V X, Y, Z Off Leakage (Note 5) IX(OFF), IY(OFF), IZ(OFF) VCC = 5.5V; VX_, VY_, VZ_ = 1V, 4.5V; VX, VY, VZ = 4.5V, 1V X, Y, Z On Leakage (Note 5) IX(ON), IY(ON), IZ(ON) VCC = 5.5V; VX, VY, VZ = 4.5V, 1V MAX4581 MAX4582 MAX4583 MAX4581 MAX4582 MAX4583 Ω 10 nA nA nA DIGITAL I/O Logic Input Logic Threshold High VAH, VBH, VCH, VEnableH C, E, A Logic Input Logic Threshold Low VAL, VBL, VCL, VEnableL C, E, A 0.8 Input Current High IAH, IBH, ICH, IEnableH VAL, VBL, VCL, VEnableL = 2.4V C, E, A -1 1 µA Input Current Low IAL, IBL, ICL, IEnableL VAL, VBL, VCL, VEnableL = 0.8V C, E, A -1 1 µA 5 200 250 100 150 200 250 pC SWITCH DYNAMIC CHARACTERISTICS C = 1nF, RS = 0Ω, VS = 2.5V Charge Injection (Note 6) Q Enable Turn-On Time t(ON) VX_, VY_, VZ_ = 3V, RL = 300Ω, CL = 35pF, Figure 3 Enable Turn-Off Time t(OFF) VX_, VY_, VZ_ = 3V, RL = 300Ω, CL = 35pF, Figure 3 Address Transition Time tTRANS VX_, VY_, VZ_ = 3V/0V, RL = 300Ω, CL = 35pF, Figure 2 TA = +25°C TA = +25°C C, E, A TA = +25°C C, E, A TA = +25°C C, E, A Break-Before-Make Time tBBM VX_, VY_, VZ_ = 3V, RL = 300Ω, CL = 35pF, Figure 4 TA = +25°C 1.5 1.5 0.8 100 40 80 10 2.4 30 V V ns ns ns ns Note 2: The algebraic convention is used in this data sheet; the most negative value is shown in the minimum column. Note 3: ∆RON = RON(MAX) - RON(MIN). Note 4: Flatness is defined as the difference between the maximum and minimum value of on-resistance as measured over the specified analog signal ranges; i.e., VX_, VY_, VZ_ = 3V to 0 and 0 to -3V. Note 5: Leakage parameters are 100% tested at maximum-rated hot operating temperature, and guaranteed by correlation at TA = +25°C. Note 6: Guaranteed by design, not production tested. 4 _______________________________________________________________________________________ 低電圧、CMOSアナログ マルチプレクサ/スイッチ (VCC = 2.7V to 3.6V, VEE = 0V, V_H = 2.0V, V_L = 0.5V, TA = TMIN to TMAX, unless otherwise noted. Typical values are at TA = +25°C.) PARAMETER SYMBOL POWER SUPPLY Power-Supply Range VCC, VEE Power-Supply Current ICC, IEE CONDITIONS TEMP VCC = 3.6V; VA, VB, VC, VEnable = V+ or 0 MIN TYP MAX UNITS (Note 2) C, E, A TA = +25°C C, E, A 2 -1 -10 12 1 10 V C, E, A VEE VCC V 450 550 Ω µA ANALOG SWITCH Analog-Signal Range VX_, VY_, VZ_, VX, VY, VZ Switch On-Resistance RON X_, Y_, Z_ Off Leakage (Note 5) VCC = 2.7V; IX, IY, IZ = 0.1mA; VX, VY, VZ = 1.5V TA = +25°C C, E, A IX_(OFF), IY_(OFF), IZ_(OFF) VCC = 3.6V; VX_, VY_, VZ_ = 1V, 3V; VX, VY, VZ = 3V, 1V TA = +25°C -1 1 C, E, A -10 10 X, Y, Z Off Leakage (Note 6) IX(OFF), IY(OFF), IZ(OFF) VCC = 3.6V; VX_, VY_, VZ_ = 1V, 3.0V; VX, VY, VZ = 3.0V, 1V X, Y, Z On Leakage (Note 6) IX(ON), IY(ON), IZ(ON) VCC = 3.6V; VX, VY, VZ = 3.0V, 1V TA = +25°C C, E, A TA = +25°C C, E, A TA = +25°C C, E, A TA = +25°C C, E, A -2 -100 -1 -50 -2 -100 -1 -50 2 100 1 50 2 100 1 50 MAX4581 MAX4582 MAX4583 MAX4581 MAX4582 MAX4583 190 nA nA nA DIGITAL I/O Logic Input Logic Threshold High VAH, VBH, VCH, VEnableH C, E, A Logic Input Logic Threshold Low VAL, VBL, VCL, VEnableL C, E, A 0.5 Input Current High IAH, IBH, ICH, IEnableH VA, VB, VC = VEnable = 2.0V C, E, A -1 1 µA Input Current Low IAL, IBL, ICL, IEnableL VA, VB, VC = VEnable = 0.5V C, E, A -1 1 µA 1.0 SWITCH DYNAMIC CHARACTERISTICS (Note 6) SWITCH DYNAMIC CHARACTERISTICS VX_, VY_, VZ_ = 1.5V; RL = 300Ω; Enable Turn-On Time t(ON) CL = 35pF; Figure 3 Enable Turn-Off Time t(OFF) Address Transition Time tTRANS Break-Before-Make Time POWER SUPPLY Power-Supply Current tBBM ICC, IEE TA = +25°C C, E, A TA = +25°C VX_, VY_, VZ_ = 1.5V; RL = 300Ω; CL = 35pF; Figure 3 C, E, A TA = +25°C VX_, VY_, VZ_ = 1.5V/0V; RL = 300Ω; CL = 35pF; Figure 2 C, E, A VX_, VY_, VZ_ = 1.5V; RL = 300Ω; CL = 35pF TA = +25°C 15 TA = +25°C C, E, A -1 -10 VCC = 3.6V, VA, VB, VC, VEnable = V+ or 0 2.0 1.0 170 50 130 V V 300 400 200 300 300 400 40 ns ns ns ns 1 10 µA Note 2: The algebraic convention is used in this data sheet; the most negative value is shown in the minimum column. Note 5: Leakage parameters are 100% tested at maximum-rated hot operating temperature, and guaranteed by correlation at TA = +25°C. Note 6: Guaranteed by design, not production tested. _______________________________________________________________________________________ 5 MAX4581/MAX4582/MAX4583 ELECTRICAL CHARACTERISTICS—Single +3V Supply 標準動作特性 ______________________________________________________________________ (VCC = 5V, VEE = -5V, GND = 0V, TA = +25°C, unless otherwise noted.) ON-RESISTANCE vs. VX, VY, VZ AND TEMPERATURE (DUAL SUPPLIES) TA = +85°C 55 VCC = 2.7V, VEE = -2.7V VCC = 1.2V TA = +70°C 35 VCC = 2.7V VCC = 3.3V VCC = 5V TA = +25°C 25 VCC = 3.3V, VEE = -3.3V VCC = 5V, VEE = -5V 100 15 VCC = 10V 10 10 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 -5 5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 0 5 3 4 TA = +85°C TA = +70°C 110 5 6 7 OFF LEAKAGE vs. TEMPERATURE 100 MAX4581toc04 130 VCC = 5.5V VEE = -5.5V 10 TA = +25°C OFF LEAKAGE (nA) RON (Ω) 2 VX, VY, VZ (V) ON-RESISTANCE vs. VX, VY, VZ AND TEMPERATURE (SINGLE SUPPLY) 90 1 VX, VY, VZ (V) VX, VY, VZ (V) MAX4581/2/3-05 -4 VCC = 7.5V TA = 0°C TA = -40°C 5 -5 VCC = 2V 1000 RON (Ω) 45 RON (Ω) VCC = 2V, VEE = -2V 10,000 MAX4581toc02 VCC = 1.2V, VEE = -1.2V 100 65 MAX4581/2/3 toc01 1000 ON-RESISTANCE vs. VX, VY, VZ (SINGLE SUPPLY) MAX4581 toc03 ON-RESISTANCE vs. VX, VY, VZ (DUAL SUPPLIES) RON (Ω) 70 50 TA = -40°C TA = 0°C 1 IX, IY, IZ 0.1 30 IX_, IY_, IZ_ 10 0.01 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 -50 -25 VX, VY, VZ (V) ON LEAKAGE vs. TEMPERATURE 0 25 50 75 TEMPERATURE (°C) 100 125 CHARGE INJECTION vs. VX, VY, VZ VCC = 5.5V VEE = -5.5V 10,000 MAX4581-07 1.5 MAX4581/2/3-toc-6 100,000 1.0 0.5 0 1,000 Q (pC) ON LEAKAGE (pA) MAX4581/MAX4582/MAX4583 低電圧、CMOSアナログ マルチプレクサ/スイッチ 100 -0.5 VCC = 5V VEE = 0V -1.0 VCC = 5V VEE = -5V -1.5 10 -2.0 -2.5 1 -50 6 -25 0 25 50 75 TEMPERATURE (°C) 100 125 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 VX, VY, VZ (V) _______________________________________________________________________________________ 4 5 8 9 10 低電圧、CMOSアナログ マルチプレクサ/スイッチ (VCC = 5V, VEE = -5V, GND = 0V, TA = +25°C, unless otherwise noted.) SUPPLY CURRENT vs. TEMPERATURE FREQUENCY RESPONSE VCC = 5V VEE = -5V VA, VB,VC,VEnable = 0V, 5V LOSS (dB) ICC, IEE (nA) IEE 1 0.1 0.01 0 25 50 75 TEMPERATURE (°C) 100 80 -30 -40 -50 -60 60 40 20 0 OFF LOSS -70 -80 -20 -40 ON PHASE -90 -100 -60 -80 -110 -120 -110 -120 125 0.1 1 10 PHASE (DEGREES) ICC -25 120 100 ON LOSS -20 10 -50 MAX4581-09 0 -10 MAX4581/2/3-08 100 100 FREQUENCY (MHz) VCC CURRENT vs. LOGIC LEVEL (VA, VB, VC, VEnable) TOTAL HARMONIC DISTORTION vs. FREQUENCY 600Ω IN AND OUT MAX4581-11 1 MAX4581-10 100 10-1 10-2 10 10-3 VCC = 12V ICC (A) 1 10-5 10-6 VCC = 5V 10-7 10-8 0.1 10-9 10-10 10-11 0.01 100 1k 10k 0 100k 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 VA, VB, VC, VEnable FREQUENCY (Hz) LOGIC-LEVEL THRESHOLD vs. VCC 3.0 MAX4581toc12 10 2.5 VA, VB, VC, VEnable (V) THD (%) 10-4 2.0 1.5 1.0 0.5 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 VCC (V) _______________________________________________________________________________________ 7 MAX4581/MAX4582/MAX4583 標準動作特性(続き)_________________________________________________________________ MAX4581/MAX4582/MAX4583 低電圧、CMOSアナログ マルチプレクサ/スイッチ 端子説明 __________________________________________________________________________ 端 子 名称 機 能 MAX4581 MAX4582 MAX4583 13, 14, 15, 12, 1, 5, 2, 4 — — X0–X7 3 — — — — — — — 12, 14, 15, 11 13 — — — — — — 14 13 12 1 2 X X0, X1, X2, X3 X X1 X0 Y1 Y0 6 6 6 Enable 7 7 7 VEE 負のアナログ電源電圧入力。単一電源動作時はGNDに接続して ください。 8 8 8 GND グランド。ディジタルグランドに接続してください。(アナログ信号にグランド リファレンスはありません。アナログ信号はVCCとVEEに限定されます。) 11 10 9 — — — — — 16 10 9 — 1, 5, 2, 4 3 — — — 16 11 10 9 — 15 5 3 4 16 A B C Y0, Y1, Y2, Y3 Y Z0 Z1 Z VCC アナログスイッチ入力0∼7 アナログスイッチ出力 アナログスイッチ"X"入力0∼3 アナログスイッチ"X"出力 アナログスイッチ"X"ノーマリオープン入力 アナログスイッチ"X"ノーマリクローズ入力 アナログスイッチ"Y"ノーマリオープン入力 アナログスイッチ"Y"ノーマリクローズ入力 ディジタルイネーブル入力。通常はGNDに接続してください。 ロジックハイで駆動し全スイッチをオフに設定することもできます。 ディジタルアドレス"A"入力 ディジタルアドレス"B"入力 ディジタルアドレス"C"入力 アナログスイッチ"Y"入力0∼３ アナログスイッチ"Y"出力 アナログスイッチ"Z"ノーマリクローズ入力 アナログスイッチ"Z"ノーマリオープン入力 アナログスイッチ"Z"出力 正のアナログ及びディジタル電源電圧入力 Note: Input and output pins are identical and interchangeable. Any may be considered an input or output; signals pass equally well in both directions. アプリケーション情報 ___________________ 電源に関する考慮 概要 MAX4581/MAX4582/MAX4583は標準的なCMOS アナログスイッチの構造となっています。電源端子に はVCC 、VEE 、GNDの3つがあります。VCC 及びVEE が 内部CMOSスイッチを駆動し、任意のスイッチのアナ ログ電圧範囲を設定します。各アナログ信号端子及び V CC とV EE の間には、ESD保護ダイオードが内部接続 されています。アナログ信号のどれかがVCC又はVEEを 超えると、これらのダイオードの1つが導通状態になり ます。通常動作時は、これらのダイオードと他のESD ダイオードの逆バイアスでのリーク電流が、V CC から VEEへ流れます。 8 アナログリーク電流の殆ど全てがESDダイオードによ ります。信号端子のESDダイオードは全て同じもので あるため、バランスは取れていますが逆バイアス特性 は異なります。各ESDダイオードは、VCCかVEEのいず れかとアナログ信号によってバイアスされます。つま り、入力信号のレベルによってリーク電流も変化する ということです。VCCピン及びVEEピンへの2つのダイ オードリーク電流の差が、アナログ信号経路のリーク 電流となります。アナログリーク電流は全て、スイッチ 端子ではなく各端子から電源端子の一方に流れます。 従って、各端子の両側のリーク電流の極性が同じ場合 も反対の場合もあります。 アナログ信号経路とGND間は接続がありません。 _______________________________________________________________________________________ 低電圧、CMOSアナログ マルチプレクサ/スイッチ MAX4581/MAX4582/MAX4583 表1. 真理値表/スイッチプログラミング ON SWITCHES SELECT INPUTS ENABLE INPUT C* B A MAX4581 MAX4582 MAX4583 H X X X All switches open All switches open All switches open L L L L X–X0 X–X0, Y–Y0 X–X0, Y–Y0, Z–Z0 L L L H X–X1 X–X1, Y–Y1 X–X1, Y–Y0, Z–Z0 L L H L X–X2 X–X2, Y–Y2 X–X0, Y–Y1, Z–Z0 L L H H X–X3 X–X3, Y–Y3 X–X1, Y–Y1, Z–Z0 L H L L X–X4 X–X0, Y–Y0 X–X0, Y–Y0, Z–Z1 L H L H X–X5 X–X1, Y–Y1 X–X1, Y–Y0, Z–Z1 L H H L X–X6 X–X2, Y–Y2 X–X0, Y–Y1, Z–Z1 L H H H X–X7 X–X3, Y–Y3 X–X1, Y–Y1, Z–Z1 X = 任意 *C not present on MAX4582. Note: Input and output pins are identical and interchangeable. Either may be considered an input or output; signals pass equally well in either direction. VCC及びGNDは内部ロジック及びロジックレベルトランス レータを駆動し、入力ロジック範囲を設定します。 ロジックレベルトランスレータは、アナログスイッチ のゲートを駆動するために、ロジックレベルをVCC及び VEEでスイングする信号に変換します。この駆動信号は ロジック電源及び信号とアナログ電源間の唯一の接続 になります。VCCとVEEにはGNDへのESD保護ダイオード を備えています。 VCCが+5Vの場合は、ロジックレベルスレッショルドが TTL/CMOSコンパチブルになります。VCCが増加する と、それにつれてスレッショルドも多少増加するため、 VCC が+12Vに達した時はスレッショルドが約3.1Vに なります(これはTTLのVIH の最小値(2.8V)を超える値 ですが、CMOS出力とはコンパチブルです)。 バイポーラ電源 これらのデバイスは±2V∼±5Vのバイポーラ電源で 動作します。VCCとVEE電源は、両方の合計が絶対最大 定格+13V以下であれば対称にする必要はありません。 単一電源 VEEをGNDに接続した場合、これらのデバイスは+2V∼ +12Vの単一電源で動作します。単一電源で動作させる 時は、バイポーラの場合の注意事項全てを厳守して ください。常温では約+1.7V又はそれ以下の単一電源 で動作します。ただしこの場合、電源電圧が増加する とスイッチオン抵抗及びスイッチングタイムが非常に 大きくなります。 _______________________________________________________________________________________ 9 MAX4581/MAX4582/MAX4583 低電圧、CMOSアナログ マルチプレクサ/スイッチ 過電圧保護 全てのCMOS製品に対して、正しい電源シーケンスを 行うことを勧めます。デバイスに指定された定格以上 の電圧が印加された場合、永久的なダメージを受ける ため、最大定格を超えることのないようにしてくださ い。VCC を最初にオンにし、次にVEE 、ロジック入力、 アナログ信号というシーケンスを常に守ってください。 電源シーケンスの順番が守れない場合、過電圧保護用 に、2個の小信号ダイオード(D1、D2)を電源端子に 直列に接続してください(図１)。 ダイオードを加えることによって、アナログ信号範囲 がV CC からダイオード1つ分だけ低くなり、V EE から ダイオード1つ分だけ高くなりますが、デバイスの低 スイッチ抵抗及び低リーク電流特性には影響はありま せん。デバイスの動作は変わらないため、VCCとVEE間 の電圧差は13Vを超えないようにしてください。ただ し、単一電源動作で信号レベルをグランドまで拡張し なければならない場合は、これらの保護ダイオードを 使用することは避けてください。 高周波性能 50Ωシステムでは、信号応答は50MHzまでほぼ平坦で す(｢標準動作特性｣を参照)。20MHz以上では、オン応答 にいくつかのピークが生じますが、これらはレイアウト に強く依存します。問題はスイッチをオンにする場合 ではなく、オフにする場合です。オフ状態のスイッチ はコンデンサのような動作を示し、高周波をあまり 減衰させないまま通過させます。10MHzでのオフアイ ソレーションは50Ωシステムで約-50dBですが、周波 数が増加するにつれて悪化します(約20dB/decade)。 回路のインピーダンスが高くなるとオフアイソレー ションはさらに悪化します。近接したチャネルの減衰 はICソケットを使用した場合、約3dB上がり、これは 全て容量性カップリングに起因します。 VCC D1 EXTERNAL BLOCKING DIODE MAX4581 MAX4582 MAX4583 VCC * * X, Y, Z X_, Y_, Z_ * * VEE D2 EXTERNAL BLOCKING DIODE VEE *INTERNAL PROTECTION DIODES 図1. 外部ブロッキングダイオードを用いた過電圧保護 このデータシートの端子割当てとロジック図は、RCA がCD4051/CD4052/CD4053用として発行した 1972仕様に準拠しています。これらの仕様は、マキシム 社の全データシート(MAX4051/MAX4052/ MAX4053を含む)で採用しているマキシム社の標準 スイッチ及びマルチプレクサ仕様と多少異なるため、 混乱を招く恐れがあります。マキシム社の標準仕様の 方が理解し易い設計者の方々は、MAX4051/ MAX4052/MAX4053データシートの端子割当て及び 真理値表を参照することを推奨します。 端子 MAX4581/MAX4582/MAX4583は、工業標準 74HC4051/74HC4052/74HC4053及び MAX4051/MAX4052/MAX4053とピンコンパチブル です。これらの端子は電気的特性は異なっていますが、 基本動作とロジック制御は全く同じです。. 10 ______________________________________________________________________________________ 低電圧、CMOSアナログ マルチプレクサ/スイッチ VCC VA, VB, VC A 50Ω VA, VB, VC VCC X0 B VCC X1–X6 VX0 X7 Enable 90% VEE VOUT X GND 50% 0V C MAX4581 VCC VEE 0V VOUT 35pF 90% VX7 300Ω VEE tTRANS tTRANS VCC VA, VB A B 50Ω VA, VB VCC X0, Y0 VCC VX0, VY0 MAX4582 X3, Y3 90% VEE X, Y GND 50% 0V X1, X2, Y1, Y2 Enable VCC VOUT VEE 35pF 0V VOUT 90% VX3, VY3 300Ω VEE tTRANS tTRANS VCC VA, VB, VC VCC VA, VB, VC X1, Y1, Z1 A, B, C VEE VX0, VY0, VZ0 MAX4583 Enable GND VCC X, Y, Z VEE 35pF VEE 90% 0V VOUT 300Ω 50% 0V 50Ω X2, Y2, Z2 VCC VOUT 90% VX1, VY1, VZ1 tTRANS tTRANS VEE = 0V FOR SINGLE-SUPPLY OPERATION. TEST EACH SECTION INDIVIDUALLY. 図2. アドレス遷移時間 ______________________________________________________________________________________ 11 MAX4581/MAX4582/MAX4583 テスト回路/タイミング図 ____________________________________________________________ MAX4581/MAX4582/MAX4583 低電圧、CMOSアナログ マルチプレクサ/スイッチ テスト回路/タイミング図(続き) ______________________________________________________ VCC A VEnable VCC X0 B VCC VCC 50% 0V X1–X7 VX0 C 90% MAX4581 VEnable Enable VOUT X GND VEE 50Ω VOUT 90% 35pF 0V 300Ω VEE tOFF tON VCC A B VEnable VCC X0, Y0 VCC VCC 50% 0V X1–X3, Y1–Y3 VX0, VY0 90% MAX4582 VEnable Enable X, Y GND VOUT VEE 50Ω 35pF VOUT 90% 0V 300Ω VEE tOFF tON VCC A B C VCC VEnable X1, Y1, Z1 X0, Y0, Z0 Enable 0V VEE VX0, VY0, VZ0 X, Y, Z GND VOUT VEE 50Ω 35pF 300Ω VEE 50% VCC MAX4583 VEnable VCC 90% VOUT 90% VX1, VY1, VZ1 tON VEE = 0V FOR SINGLE-SUPPLY OPERATION. TEST EACH SECTION INDIVIDUALLY. 図3. 抑止スイッチングタイム 12 ______________________________________________________________________________________ tOFF 低電圧、CMOSアナログ マルチプレクサ/スイッチ VCC VCC VA, VB, VC 50Ω VA, VB VCC A X0–X7 VCC A VCC B X0–X3, Y0–Y3 B 50Ω VCC C MAX4582 MAX4581 Enable VOUT X GND VEE Enable X, Y GND 35pF VOUT VEE 35pF 300Ω 300Ω VEE VEE VCC VA, VB, VC VCC X0, X1, Y0, Y1, Z0, Z1 A, B, C tR < 20ns tF < 20ns V+ VA, VB, VC VCC 50% 0V 50Ω VX, VY, VZ MAX4583 Enable 80% X, Y, Z GND VOUT VEE 35pF 300Ω VEE VOUT 0V VEE = 0V FOR SINGLE-SUPPLY OPERATION. TEST EACH SECTION INDIVIDUALLY. tBBM 図4. ブレークビフォメークの間隔 VCC VCC VCC X_, Y_, Z_ A CHANNEL SELECT VEnable 0V B C VEnable MAX4581 MAX4582 MAX4583 Enable GND 50Ω X, Y, Z VEE VEE VEE = 0V FOR SINGLE-SUPPLY OPERATION. TEST EACH SECTION INDIVIDUALLY. VOUT ∆ VOUT VOUT CL = 1000pF ∆ VOUT IS THE MEASURED VOLTAGE DUE TO CHARGE TRANSFER ERROR Q WHEN THE CHANNEL TURNS OFF. Q = ∆ VOUT X CL 図5. チャージインジェクション ______________________________________________________________________________________ 13 MAX4581/MAX4582/MAX4583 テスト回路/タイミング図(続き) ______________________________________________________ MAX4581/MAX4582/MAX4583 低電圧、CMOSアナログ マルチプレクサ/スイッチ テスト回路/タイミング図(続き) ______________________________________________________ VCC 10nF VCC A CHANNEL SELECT VIN NETWORK ANALYZER 50Ω 50Ω X_, Y_, Z_ OFF ISOLATION = 20log VOUT VIN ON LOSS = 20log VOUT VIN CROSSTALK = 20log VOUT VIN B C MAX4581 MAX4582 MAX4583 Enable GND VOUT X, Y, Z MEAS. REF. VEE 50Ω 50Ω 10nF VEE MEASUREMENTS ARE STANDARDIZED AGAINST SHORT AT SOCKET TERMINALS. OFF ISOLATION IS MEASURED BETWEEN COM AND "OFF" NO TERMINAL ON EACH SWITCH. ON LOSS IS MEASURED BETWEEN COM AND "ON" NO TERMINAL ON EACH SWITCH. CROSSTALK (MAX4582/MAX4583) IS MEASURED FROM ONE CHANNEL (A, B, C) TO ALL OTHER CHANNELS. SIGNAL DIRECTION THROUGH SWITCH IS REVERSED; WORST VALUES ARE RECORDED. 図6. オフアイソレーション、オン損失及びクロストーク VCC A CHANNEL SELECT VCC X_, Y_, Z_ B C Enable MAX4581 MAX4582 MAX4583 GND X, Y, Z VEE 1MHz CAPACITANCE ANALYZER VEE 図7. コンデンサ 14 ______________________________________________________________________________________ 低電圧、CMOSアナログ マルチプレクサ/スイッチ PART MAX4581CEE MAX4581C/D MAX4581EPE MAX4581ESE TEMP. RANGE 0°C to +70°C 0°C to +70°C -40°C to +85°C -40°C to +85°C PIN-PACKAGE 16 QSOP Dice* 16 Plastic DIP 16 Narrow SO MAX4581EUE MAX4581EEE MAX4581ASE MAX4581AUE MAX4582CPE -40°C to +85°C -40°C to +85°C -40°C to +125°C -40°C to +125°C 0°C to +70°C 16 TSSOP 16 QSOP 16 Narrow SO 16 TSSOP 16 Plastic DIP MAX4582CSE 0°C to +70°C 16 Narrow SO MAX4582CUE MAX4582CEE MAX4582C/D MAX4582EPE MAX4582ESE 0°C to +70°C 0°C to +70°C 0°C to +70°C -40°C to +85°C -40°C to +85°C 16 TSSOP 16 QSOP Dice* 16 Plastic DIP 16 Narrow SO PART TEMP. RANGE PIN-PACKAGE MAX4582EUE MAX4582EEE MAX4582ASE MAX4582AUE -40°C to +85°C -40°C to +85°C -40°C to +125°C -40°C to +125°C 16 TSSOP 16 QSOP 16 Narrow SO 16 TSSOP MAX4583CPE MAX4583CSE MAX4583CUE MAX4583CEE MAX4583C/D MAX4583EPE MAX4583ESE 0°C to +70°C 0°C to +70°C 0°C to +70°C 0°C to +70°C 0°C to +70°C -40°C to +85°C -40°C to +85°C 16 Plastic DIP 16 Narrow SO 16 TSSOP 16 QSOP Dice* 16 Plastic DIP 16 Narrow SO MAX4583EUE -40°C to +85°C 16 TSSOP MAX4583EEE -40°C to +85°C 16 QSOP MAX4583ASE -40°C to +125°C 16 Narrow SO MAX4583AUE -40°C to +125°C 16 TSSOP *Contact factory for availability. チップ構造図_______________________________________________________________________ MAX4581 X6 X4 VCC MAX4582 X2 Y2 Y0 VCC X2 X1 X X1 Y N.C. X7 X Y3 X0 X5 X0 Y1 X3 X3 0.069" (1.75mm) 0.069" (1.75mm) A A Enable Enable VEE GND C 0.053" (1.35mm) VEE B GND B 0.053" (1.35mm) N.C. N.C. = NO CONNECTION TRANSISTOR COUNT: 219 SUBSTRATE CONNECTED TO V+. TRANSISTOR COUNT: 219 SUBSTRATE CONNECTED TO V+. ______________________________________________________________________________________ 15 MAX4581/MAX4582/MAX4583 型番(続き) _____________________________ チップ構造図(続き) _____________________ MAX4583 Y0 Y1 VCC Y X Z1 N.C. Z X1 Z0 X0 0.069" (1.75mm) A Enable VEE GND C 0.053" (1.35mm) B N.C. = NO CONNECTION TRANSISTOR COUNT: 219 SUBSTRATE CONNECTED TO V+. パッケージ_________________________________________________________________________ TSSOP.EPS MAX4581/MAX4582/MAX4583 低電圧、CMOSアナログ マルチプレクサ/スイッチ 〒169 -0051東京都新宿区西早稲田3-30-16（ホリゾン1ビル） TEL. (03)3232-6141 FAX. (03)3232-6149 マキシム社では全体がマキシム社製品で実現されている回路以外の回路の使用については責任を持ちません。回路特許ライセンスは明言されていません。 マキシム社は随時予告なしに回路及び仕様を変更する権利を保留します。 16 ____________________Maxim Integrated Products, 120 San Gabriel Drive, Sunnyvale, CA 94086 408-737-7600 © 1999 Maxim Integrated Products is a registered trademark of Maxim Integrated Products.