NJU7044 データシート

NJU7044
入出力フルスイング 高出力電流
4 回路入り CMOS オペアンプ
■ 概要
NJU7044 は 4 回路入りの入出力フルスイング CMOS オペアンプ
です。
当社従来の C-MOS オペアンプに比べ、高出力電流を特徴とし、
CMOS ならでは低消費電流、低電圧動作、高入力インピーダンスと
多くの特徴を持っています。
■ 特徴
●動作電源電圧
●入出力フルスイング
●GND センシング可能
●高出力電流
●オフセット電圧
●広同相入力電圧範囲
●消費電流
●高入力インピーダンス
●低バイアス電流
●外形
■ 外形
NJU7044D
(DIP14)
2.2V to 5.5V
40mA (出力短絡時)
VIO=10mV max.
VSS to VDD
IDD=1.4mA typ. (at VDD=3V)
1TΩ Typ.
IIB=1pA typ.
DIP14, DMP14, SSOP14
NJU7044M
(DMP14)
NJU7044V
(SSOP14)
■ 端子配列
(Top View)
1
2
14
1
4
13
3
12
4
11
5
10
6
2
3
7
9
ピン配置
1. OUTPUT 1
2. -INPUT 1
3. +INPUT 1
4. VDD
5. +INPUT 2
6. -INPUT 2
7. OUTPUT 2
8. OUTPUT 3
9. -INPUT 3
10. +INPUT 3
11. VSS
12. +INPUT 4
13. -INPUT 4
14. OUTPUT 4
8
NJU7044D
NJU7044M
NJU7044V
Ver.2011-12-01
-1-
NJU7044
■ 絶対最大定格
項目
記号
定格
単位
電源電圧
VDD
7
V
同相入力電圧範囲
VICM
0∼7(注1)
V
差動入力電圧範囲
VID
±7
V
消費電力
PD
DIP14: 700
DMP14: 300, 500(注 2), 660(注 3)
SSOP14: 300, 450(注 2), 570(注 3)
mW
1出力端子あたりの
出力流入電流・流出電流
Ioport
±75
mA
全出力端子の
出力流入電流・流出電流総和
Iototal
180(注 4)
mA
動作温度
TOPR
-40∼+85
℃
保存温度
TSTG
-55∼+125
℃
(注 1)入力電圧は、VDD または電源電圧最大定格より小さい方の値を越えて印加しないで下さい。
(注 2)消費電力は EIA/JEDEC 仕様基板(76.2×114.3×1.6mm、2 層、FR-4)実装時。
(注 3)消費電力は EIA/JEDEC 仕様基板(76.2×114.3×1.6mm、4 層、FR-4)実装時。
(注 4)各出力端子の出力流入電流・流出電流について個々に絶対値をとり、その総和としています。
計算式:Iototal=|Ioport1|+|Ioport2|+|Ioport3|+|Ioport4|
(注 5)IC での消費電力が絶対最大定格で示されている「消費電力:PD」を越えないようにしてください。
周囲温度(Ta)が Ta≥25ºC である場合の許容損失は、下記の図 1、図 2 を参照。
図2:消費電力 - 周囲温度特性
図1:消費電力 - 周囲温度特性
パッケージ種別
(1)DIP8
:
(2)DMP8
:
(3)DMP8[2層時] :
(4)DMP8[4層時] :
1200
1000
1000
900
900
800
800
700
600
500
(1)
(4)
(3)
700
600
500
400
400
300
300
(2)
200
200
100
100
0
25
50
75
パッケージ種別
(1)SSOP14
: ∆PD= -3.0(mW/°C)
(2)SSOP14[2層時] : ∆PD= -4.5(mW/°C)
(3)SSOP14[4層時] : ∆PD= -5.7(mW/°C)
1100
消費電力 PD(mW)
消費電力 P D(mW)
1100
1200
∆PD= -7(mW/°C)
∆PD= -3.0(mW/°C)
∆PD= -5.0(mW/°C)
∆PD= -6.6(mW/°C)
100
0
(3)
(2)
(1)
25
50
75
100
周囲温度 Ta(℃)
周囲温度 Ta(℃)
■ 推奨動作条件(Ta=25ºC)
項目
動作電圧
-2-
記号
定格
単位
VDD
2.2 to 5.5
V
Ver.2011-12-01
NJU7044
■ 電気的特性
●DC 特性(VDD=5V, Ta=25˚C)
項 目
記号
条 件
最小
標準
最大
単位
-
1.8
2.8
mA
消費電流
IDD
入力オフセット電圧
VIO
-
-
10
mV
入力バイアス電流
IB
-
1
-
pA
IIO
入力オフセット電流
電圧利得
同相信号除去比
電源電圧除去比
最大出力電圧 1
最大出力電圧 2
出力流出電流
無信号時
AV
CMR
SVR
RL=10kΩ to 2.5V, Vo=2.5V±2.4V
(注 6)
4.0V ≤ VDD ≤ 5.5V, VCM=2.5V
VOH1
RL=10kΩ to 2.5V
-
1
-
pA
70
44
55
90
60
85
-
dB
dB
dB
4.95
-
-
V
VOL1
RL=10kΩ to 2.5V
-
-
0.05
V
VOH2
RL=600Ω to 2.5V
4.88
-
-
V
VOL2
RL=600Ω to 2.5V
-
-
0.12
V
50
-
-
mA
ISOURCE VO=3.5V (注 7)
出力流入電流
ISINK
VO=1.5V (注 7)
50
-
-
mA
同相入力電圧範囲
VICM
CMR ≥ 44dB
0
-
5
V
(注 6) CMR は 、 V CM =0V to 2.5V, V CM =2.5V to 5V を 測 定 し 、 低 い ほ う を 採 用 し ま す 。
(注 7) 絶 対 最 大 定 格 Ioport、 及 び Iototal を 超 え な い よ う 、 出 力 電 流 値 に ご 注 意 く だ さ い 。
●AC 特性(VDD=5V, Ta=25˚C)
項 目
記号
条 件
利得帯域幅
GB
RL=10kΩ to 2.5V
全高調波歪率
THD
最小
標準
最大
単位
-
0.8
-
MHz
f=1kHz, VO=0.7Vrms, AV=+1, RL=10kΩ to 2.5V
-
0.001
-
%
入力換算雑音電圧
VNI
f=1kHz
-
40
-
nV/√Hz
チャンネルセパレーション
CS
f=1kHz , Vo=3Vpp, RL=10kΩ to 2.5V
-
120
-
dB
最小
標準
最大
単位
-
0.8
-
V/µs
●過渡応答特性(VDD=5V, Ta=25˚C)
項 目
スルーレート
Ver.2011-12-01
記号
SR
条 件
RL=10kΩ to 2.5V
-3-
NJU7044
■ 電気的特性
●DC 特性(VDD=3V, Ta=25˚C)
項 目
記号
条 件
最小
標準
最大
単位
-
1.4
2.4
mA
消費電流
IDD
入力オフセット電圧
VIO
-
-
10
mV
入力バイアス電流
IB
-
1
-
pA
IIO
入力オフセット電流
電圧利得
同相信号除去比
電源電圧除去比
最大出力電圧 1
最大出力電圧 2
出力流出電流
無信号時
AV
CMR
SVR
RL=10kΩ to 1.5V, Vo=1.5V±1.4V
(注 8)
2.7V ≤ VDD ≤ 4.0V, VCM=1.5V
VOH1
RL=10kΩ to 1.5V
-
1
-
pA
70
42
50
90
60
80
-
dB
dB
dB
2.95
-
-
V
VOL1
RL=10kΩ to 1.5V
-
-
0.05
V
VOH2
RL=600Ω to 1.5V
2.9
-
-
V
VOL2
RL=600Ω to 1.5V
ISOURCE VO=1.5V
-
-
0.1
V
30
40
-
mA
出力流入電流
ISINK
VO=1.5V
30
40
-
mA
同相入力電圧範囲
VICM
CMR ≥ 42dB
0
-
3
V
最小
標準
最大
単位
-
0.8
-
MHz
(注 8) CMR は、VCM=0V to 1.5V, VCM=1.5V to 3V を測定し、低いほうを採用します。
●AC 特性(VDD=3V, Ta=25˚C)
項 目
記号
条 件
利得帯域幅
GB
RL=10kΩ to 1.5V
全高調波歪率
THD
f=1kHz, VO=0.35Vrms, AV=+1, RL=10kΩ to 1.5V
-
0.002
-
%
入力換算雑音電圧
VNI
f=1kHz
-
40
-
nV/√Hz
チャンネルセパレーション
CS
f=1kHz, Vo=1.8Vpp, RL=10kΩ to 1.5V
-
115
-
dB
最小
標準
最大
単位
-
0.7
-
V/µs
●過渡応答特性(VDD=3V, Ta=25˚C)
項 目
スルーレート
-4-
記号
SR
条 件
RL=10kΩ to 1.5V
Ver.2011-12-01
NJU7044
●DC 特性(VDD=2.2V, Ta=25˚C)
項 目
記号
条 件
最小
標準
最大
単位
消費電流
IDD
-
1.2
2
mA
入力オフセット電圧
VIO
-
-
10
mV
入力バイアス電流
IB
-
1
-
pA
入力オフセット電流
IIO
-
1
-
pA
70
30
45
90
60
70
-
dB
dB
dB
電圧利得
同相信号除去比
電源電圧除去比
最大出力電圧 1
最大出力電圧 2
AV
CMR
SVR
無信号時
RL=10kΩ to 1.1V, Vo=1.1V±1.0V
(注 9)
2.2V ≤ VDD ≤ 2.7V, VCM=1.1V
VOH1
RL=10kΩ to 1.1V
2.15
-
-
V
VOL1
RL=10kΩ to 1.1V
-
-
0.05
V
VOH2
RL=600Ω to 1.1V
2.1
-
-
V
VOL2
RL=600Ω to 1.1V
-
-
0.1
V
10
15
-
mA
出力流入電流
ISINK
VO=1.1V
10
15
-
mA
同相入力電圧範囲
VICM
CMR ≥ 30dB
0
-
2.2
V
最小
標準
最大
単位
出力流出電流
ISOURCE VO=1.1V
(注 9)CMR は、VCM=0V to 1.1V, VCM=1.1V to 2.2V を測定し、低いほうを採用します。
●AC 特性(VDD=2.2V, Ta=25˚C)
項 目
記号
条 件
利得帯域幅
GB
RL=10kΩ to 1.1V
-
0.8
-
MHz
全高調波歪率
THD
f=1kHz, VO=0.18Vrms, AV=+1, RL=10kΩ to 1.1V
-
0.004
-
%
入力換算雑音電圧
VNI
f=1kHz
-
40
-
nV/√Hz
チャンネルセパレーション
CS
f=1kHz, Vo=1.2Vpp, RL=10kΩ to 1.1V
-
110
-
dB
最小
標準
最大
単位
-
0.6
-
V/µs
●過渡応答特性(VDD=2.2V, Ta=25˚C)
項 目
スルーレート
Ver.2011-12-01
記号
SR
条 件
RL=10kΩ to 1.1V
-5-
NJU7044
●特性例
消費電流 対 電源電圧特性例
消費電流 対 周囲温度特性例
(周囲温度特性)
無信号時, AV=0dB
無信号時, AV=0dB
3.5
3.5
3
3
VDD/VSS=±2.75V
Ta=+125oC
2.5
消費電流 [mA]
消費電流 [mA]
2.5
Ta=+85oC
2
1.5
1
2
1.5
1
Ta=+25oC
0.5
Ta=-55oC
VDD/VSS=±2.5V
VDD/VSS=±1.5V
0.5
Ta=-40oC
VDD/VSS=±1.1V
0
0
0
0.5
1
1.5
2
2.5
電源電圧 VDD/VSS [V]
3
-50
3.5
入力オフセット電圧 対 電源電圧特性例
-25
0
25
50
75
周囲温度 [oC]
100
125
入力オフセット電圧 対 周囲温度特性例
(周囲温度特性)
無信号時, AV=0dB
無信号時, AV=0dB
4
4
o
Ta=+125 C
3
Ta=+85oC
2
入力オフセット電圧 [mV]
入力オフセット電圧 [mV]
3
Ta=+25oC
1
0
-1
o
Ta=-40 C
Ta=-55oC
2
VDD/VSS=±1.1V
1
0
-1
VDD/VSS=±1.5V
-2
-2
-3
-3
0
0.5
1
1.5
2
2.5
電源電圧 VDD/VSS [V]
3
-50
3.5
4
2
100
125
Ta=+85oC
Ta=+25oC
0
-1
-2
-3
VDD/VSS=±1.5V
VDD/VSS=±2.5V
3
最大出力電圧 [V]
入力オフセット電圧 [mV]
25
50
75
周囲温度 [oC]
3
5
1
0
GV=OPEN, RL=600Ω
VDD/VSS=±1.5V, RL=10kΩ
2
-25
最大出力電圧 対 周囲温度特性例
入力オフセット電圧 対 同相入力電圧特性例
1
+VOM
VDD/VSS=±1.1V
0
-VOM
-1
-2
-4
o
Ta=-40 C
-3
-5
-3
-6-
VDD/VSS=±2.5V
VDD/VSS=±2.75V
-2
-1
0
1
同相入力電圧 [V]
2
3
-50
-25
0
25
50
75
100
125
o
周囲温度 [ C]
Ver.2011-12-01
NJU7044
●特性例
最大出力電圧 対 出力電流特性例
最大出力電圧 対 負荷抵抗特性例
(周囲温度特性)
(周囲温度特性)
VDD/VSS=±1.5V, GV=OPEN
VDD/VSS=±1.5V, GV=OPEN
3.0
3.0
2.0
ISOURCE
1.0
最大出力電圧 [V]
最大出力電圧 [V]
2.0
Ta=+85oC
Ta=+25oC
o
Ta=-40 C
0.0
-1.0
+VOM
1.0
Ta=+85oC
Ta=+25oC
Ta=-40oC
0.0
-1.0
-VOM
ISINK
-2.0
-2.0
-3.0
-3.0
0.1
1
10
出力電流 [mA]
10
k
100
100
k
10k
100k
最大出力電圧 対 負荷抵抗特性例
最大出力電圧 対 出力電流特性例
(電源電圧特性)
GV=OPEN, Ta=+25oC
3.0
1k
負荷抵抗 [Ω]
GV=OPEN, Ta=+25oC
3.0
ISOURCE
+VOM
2.0
VDD/VSS=±2.5V
最大出力電圧 [V]
最大出力電圧 [V]
2.0
1.0
VDD/VSS=±1.1V
VDD/VSS=±1.5V
0.0
-1.0
-2.0
1.0
V=±2.5V
V=±1.5V
V=±1.1V
0.0
-1.0
-2.0
-VOM
ISINK
-3.0
-3.0
0.1
1
10
出力電流 [mA]
10
k
100
同相信号除去比 対 周囲温度特性例
100
k
10k
100k
電源電圧除去比 対 周囲温度特性例
CMR- : GND≤VCM≤VDD/2
無信号時, AV=0dB
120
140
110
V+=4.0V~5.5V
120
90
電源電圧除去比 [dB]
100
同相信号除去比 [dB]
1k
負荷抵抗 [Ω]
VDD=5.0V
VDD=3.0V
80
70
60
50
V+=2.2V~2.7V
100
80
60
VDD=2.2V
40
V+=2.7V~4.0V
30
40
-50
Ver.2011-12-01
-25
0
25
50
75
周囲温度 [oC]
100
125
-50
-25
0
25
50
75
周囲温度 [oC]
100
125
-7-
NJU7044
●特性例
電圧利得・位相 対 周波数特性例 (周囲温度)
電圧利得・位相 対 周波数特性例 (負荷容量)
VDD/VSS=±1.5V, GV=40dB, RF=100kΩ,
RG=1kΩ, RL=10kΩ, CL=3pF, VIN=-30dBm
VDD/VSS=±1.5V, GV=40dB, RF=100kΩ,
40
60
20
位相
0
0
-20
-60
Ta=-40oC
Ta=+25oC
Ta=+85oC
-40
-60
1k
M
10k
M
100k
M
1M
周波数 [Hz]
10M
電圧利得
0
60
位相
-20
-60
-120
-40
-120
-180
100M
-60
10k
M
M
100k
1M
周波数 [Hz]
10M
-180
100M
電圧利得・位相 対 周波数特性例
o
GV=40dB, RF=100kΩ, Ta=+25oC
RG=1kΩ, RL=10kΩ, CL=3pF, VIN=-30dBm
180
60
40
120
40
120
20
60
20
60
60
電圧利得
0
-60
-20
VDD/VSS=±1.1V
VDD/VSS=±1.5V
VDD/VSS=±2.5V
VDD/VSS=±2.75V
-60
1k
M
10k
M
100k
M
1M
周波数 [Hz]
10M
電圧利得 [dB]
位相
0
-40
180
電圧利得
位相 [deg]
電圧利得 [dB]
120
0
電圧利得・位相 対 周波数特性例
GV=40dB, RF=100kΩ, Ta=-40 C
RG=1kΩ, RL=10kΩ, CL=3pF, VIN=-30dBm
180
CL= 10pF
CL=100pF
CL=220pF
CL=330pF
CL=470pF
位相
0
0
-60
-20
-120
-40
-180
100M
-60
位相 [deg]
電圧利得 [dB]
20
120
電圧利得 [dB]
電圧利得
40
60
位相 [deg]
180
Ta=+25oC
fT=0.861MHz
φM=47.1deg
位相 [deg]
60
RG=1kΩ, RL=10kΩ, VIN=-30dBm, Ta=+25oC
VDD/VSS=±1.1V
VDD/VSS=±1.5V
VDD/VSS=±2.5V
VDD/VSS=±2.75V
1k
M
10k
M
-120
100k
M
1M
周波数 [Hz]
10M
-180
100M
電圧利得・位相 対 周波数特性例
GV=40dB, RF=100kΩ, Ta=+85oC
RG=1kΩ, RL=10kΩ, CL=3pF, VIN=-30dBm
60
180
40
120
20
60
位相
0
0
-60
-20
-40
VDD/VSS=±1.1V
VDD/VSS=±1.5V
VDD/VSS=±2.5V
VDD/VSS=±2.75V
-120
-60
1k
M
-8-
位相 [deg]
電圧利得 [dB]
電圧利得
10k
M
100k
M
1M
周波数 [Hz]
10M
-180
100M
Ver.2011-12-01
NJU7044
●特性例
位相余裕 対 負荷容量特性例
電圧利得 対 周波数特性例 (負荷容量)
VDD/VSS=±1.5V, GV=0dB, RL=10kΩ,
GV=40dB, RF=100kΩ, RG=1kΩ, RL=10kΩ,
Vin=-30dBm,Ta=+25oC
20
CL=330pF
CL=470pF
60
CL=220pF
50
10
位相余裕 [deg]
15
5
0
CL=100pF
-10
30
20
CL=0pF
-5
40
VDD/VSS=±2.5V
VDD/VSS=±1.5V
VDD/VSS=±1.1V
10
0
-15
10k
M
100k
M
1M
周波数 [Hz]
10
10M
100
負荷容量 [pF]
パルス応答特性例
パルス応答特性例
VDD/VSS=±1.5V, AV=0dB, f=50kHz,
VIN=1VPP, RL=10kΩ, CL=15PF
VDD/VSS=±1.5V, AV=0dB, f=50kHz,
VIN=1VPP, RL=10KΩ, CL=330PF
2.5
1.0
2.5
1.0
INPUT
2.0
0.5
2.0
0.0
1.5
0.0
1.5
-0.5
1.0
-0.5
1.0
-1.0
0.5
Ta=-40oC
Ta=+25oC
Ta=+85oC
-1.5
-2.0
入力電圧 [V]
0.5
出力電圧 [V]
入力電圧 [V]
INPUT
-1.0
0.0
-1.5
-0.5
-2.0
-1.0
0
4
-0.5
8
12
時間 [µsec]
16
20
-1.0
-2.5
24
-4
8
12
時間 [µsec]
16
20
24
RF=100kΩ, Vo=1.8VPP, Ta=25oC
-60
チャンネル間セパレーション [dB]
-60
VDD/VSS=±1.5V
VOUT=1.8VPP
-100
-120
VDD/VSS=±2.5V
VOUT=3.0VPP
-140
4
VDD/VSS=±1.5V, GV=40dB, RL=10kΩ,
GV=40dB, RL=10kΩ, RF=100kΩ, VIN=1ch⇒4ch, Ta=25oC
VDD/VSS=±1.1V
VOUT=1.2VPP
0
チャンネル間セパレーション
対 周波数特性例
チャンネル間セパレーション
対 周波数特性例
-80
0.0
OUTPUT
-2.5
-4
0.5
Ta=-40oC
Ta=+25oC
Ta=+85oC
OUTPUT
チャンネル間セパレーション [dB]
1000
出力電圧 [V]
電圧利得 [dB]
RS=50Ω, Vin=-30dBm, Ta=+25oC
70
-80
-100
-120
点線
1CH⇔4CH
2CH⇔3CH
-140
実線
1CH→2,3CH
2CH→1,4CH
3CH→1,4CH
4CH→2,3CH
-160
-160
10
k
Ver.2011-12-01
100
k
1k
10k
周波数 [Hz]
100k
1M
1000k
10
k
100
k
1k
10k
周波数 [Hz]
100k
1M
1000k
-9-
NJU7044
●特性例
高調波歪率 対 出力電圧特性例
高調波歪率 対 出力電圧特性例
VDD/VSS=±1.5V, GV=0dB, RL=10KΩ, Ta=25oC
o
VDD/VSS=±1.1V, GV=0dB, RL=10KΩ, Ta=25 C
1
1
0.1
高調波歪率 (THD+N) [%]
高調波歪率 (THD+N) [%]
20Hz : <10Hz~22kHz
1kHz : 400Hz~22kHz
20kHz : 400Hz~80kHz
20kHz
0.01
20Hz
0.001
1kHz
20Hz : <10Hz~22kHz
1kHz : 400Hz~22kHz
20kHz : 400Hz~80kHz
0.1
20kHz
0.01
20Hz
0.001
1kHz
0.0001
0.01
0.1
1
出力電圧 [Vrms]
10
0.0001
0.01
0.1
1
出力電圧 [Vrms]
10
高調波歪率 対 出力電圧特性例
VDD/VSS=±2.5V, GV=0dB, RL=10KΩ, Ta=25oC
1
高調波歪率 (THD+N) [%]
20Hz : <10Hz~22kHz
1kHz : 400Hz~22kHz
20kHz : 400Hz~80kHz
0.1
20kHz
0.01
0.001
20Hz
1kHz
0.0001
0.01
0.1
1
出力電圧 [Vrms]
10
入力換算雑音電圧 対 周波数特性例
GV=40dB, RL=10kΩ, CL=10PF, Ta=25oC
入力換算雑音電圧 [nV/√Hz]
500
400
300
VDD/VSS=±1.5V
200
VDD/VSS=±1.1V
100
VDD/VSS=±2.5V
0
10
k
- 10 -
100
k
1k
周波数 [Hz]
10k
100k
<注意事項>
このデータブックの掲載内容の正確さには万全を期
しておりますが、掲載内容について何らかの法的な保
証を行うものではありません。とくに応用回路につい
ては、製品の代表的な応用例を説明するためのもので
す。また、工業所有権その他の権利の実施権の許諾を
伴うものではなく、第三者の権利を侵害しないことを
保証するものでもありません。
Ver.2011-12-01