ELM854xx CMOS 低功耗双路运算放大器 ■概要 ELM854xx 是共模输入电压范围广和推挽输出、消耗电力低的 CMOS 双路运算放大器。该 IC 只要有 1.2V 的单电源就可以工作 , 适合于需要低消耗电力和单电源的携带型机器等使用。 ■特点 ■用途 · 单电源工作 · 电池供电设备 · 工作电压低 · 消耗电流低 : 1.2V≦Vdd≦6.0V : Typ.300μA(Vdd=3.0V, 两个 IC 的总和 ) · 共模输入范围 : Vss~Vdd-0.3V(Vdd=1.5V) · 低功率信号处理 · 低电压模拟电路 Vss~Vdd-0.1V(Vdd=3.0V) · 输出方式 · 增益带宽积 : 推挽输出 : Typ.1MHz(Vdd=1.5V) · 封装小 Typ.0.8MHz(Vdd=3.0V) : SOP-8, TSSOP-8 ■绝对最大额定值 项目 电源电压 输入电压 差动输入电压 输出电压 输出短路电路 容许功耗 工作温度 保存温度 ■产品型号构成 ELM854xx-x 记号 Vdd Vin Vid Vout 规格范围 10 Vss-0.3~Vdd+0.3 Vdd-Vss Vss-0.3~Vdd+0.3 连续 300 -20~+70 -55~+125 Pd Top Tstg 记号 项目 a, b 封装 c 包装卷带中 IC 引脚置向 描述 AA: SOP-8 BB: TSSOP-8 S: 参考封装资料 N: 参考封装资料 9-1 如需确认语言的准确性,请参考 ELM 的英文版或日文版。 单位 V V V V Sec. mW ℃ ℃ ELM854 x x - x ↑↑ ↑ a b c ELM854xx CMOS 低功耗双路运算放大器 ■引脚配置图 SOP-8(俯视图) TSSOP-8(俯视图) � � � � � � � � � � � � � � � 引脚名称 OUTA IN-A IN+A VSS � � ���� � 引脚编号 1 2 3 4 � ���� 引脚编号 5 6 7 8 � 引脚名称 IN+B IN-B OUTB VDD ■标准电路图 ��� � �������� ���� � ����� ���� ■电特性 (Vdd=1.5V) 项目 输入漂移电压 输入偏置电流 共模输入电压范围 最大输出电压 大信号电压增益 共模抑制比 电源纹波抑制比 消耗电流 增益带宽积 电压转换速率 记号 Vio Iib Vcmr 条件 Vin+=Vdd/2, 单位增益缓冲器 For CMRR≧45dB Vouts Vid=100mV, RL=10kΩ~Vss Avd RL=10kΩ~Vss CMRR RL=10kΩ~Vss PSRR RL=10kΩ~Vss Vdd=1.35V~6.0V Iss Vin+=Vdd/2, 单位增益缓冲器 GBW SR RL=100kΩ, CL=20pF Vss=0V, Top=25℃ 最小值 典型值 最大值 单位 ±6 mV 1.0 nA 0.00 1.20 V 1.40 0.55 9-2 如需确认语言的准确性,请参考 ELM 的英文版或日文版。 V 85 65 dB dB 85 dB 270 1.0 0.85 400 μA MHz V/μs ELM854xx CMOS 低功耗双路运算放大器 ■电特性 (Vdd=3.0V) 项目 输入漂移电压 输入偏置电流 共模输入电压范围 最大输出电压 大信号电压增益 共模抑制比 电源纹波抑制比 消耗电流 增益带宽积 电压转换速率 记号 Vio Iib Vcmr 条件 Vin+=Vdd/2, 单位增益缓冲器 For CMRR≧45dB Vouts Vid=100mV, RL=10kΩ~Vss Avd RL=10kΩ~Vss CMRR RL=10kΩ~Vss PSRR RL=10kΩ~Vss Vdd=2.7V~6.0V Iss Vin+=Vdd/2, 单位增益缓冲器 GBW SR RL=100kΩ, CL=20pF Vss=0V, Top=25℃ 最小值 典型值 最大值 单位 ±6 mV 1.0 nA 0.00 2.90 V 2.90 0.40 ■封装印字说明 SOP-8 TSSOP-8 ����� ��������� ����� ����������� ����� 记号 a b c 印字 0~9 A~M( I 除外) 0~9 表示内容 年度末尾的数字 组装月份 生产批号 9-3 如需确认语言的准确性,请参考 ELM 的英文版或日文版。 V 90 70 dB dB 90 dB 300 0.8 0.65 450 μA MHz V/μs ELM854xx CMOS 低功耗双路运算放大器 ■注意事项 1) 共模输入电压范围 ELM854xx 的共模输入电压范围是由 CMRR45≧dB 以上的条件来决定的 , 当不考虑 CMRR 的劣化 时 , 输入也可以超过规格范围工作。即使输入电压超过正或负的电源电压 , 也不会造成输出的反转等 事故现象。 作为绝对最大额定 , 输入电压的范围可以是(Vss-0.3)~(Vdd+0.3)之间。 2) 单电源工作 ELM854xx 可以在双电源下工作,但该 IC 是为适合单电源工作而设计的。由于这个原因 , 本产品可 以和逻辑电路共用一个电源。但在使用时为了避免相互间电源噪声的影响 , 应各自单独配置电源线 , 并使用去耦电容(旁路电容)。电容器可以改善 10kHz ~ 100kHz 之间和这以上的频率里的电源纹波 抑制比。 3) 反馈 运算放大器在和反馈电阻一起使用时 , 象单位增益缓冲器这样的反馈量多的电路里面可能会产生振 荡现象。 a)当使用高值反馈电阻时 , 由于运算放大器输入部分的寄生容量的关系 , 会减少相位裕量。在这种 场合下需要如图 1 那样将反馈电阻和电容器并联使用 ; b)如果在容量负荷的情况下 , 像图 2 那样串联一个电阻(R=300Ω ~ 500Ω)可有效防止振荡现象 ; c)将 ELM854xx 作为单位增益缓冲器来使用的情况下 , 从设计上已考虑到即使直接驱动 100pF 的容 量负荷也不会产生振荡的现象。 図1 ��� 図2 ��� � �������� ���� � �������� � � ���� � �� �� 4) 未使用放大器 两个放大器当中,即使只使用其中的一个也会同时消耗两个放大器的电能。所以为了尽量减少未使 用放大器的功耗,建议把未使用的放大器连接成电压跟随器 , 并将电压输入端(IN+ )连接至 Vdd。 9-4 如需确认语言的准确性,请参考 ELM 的英文版或日文版。 ELM854xx CMOS 低功耗双路运算放大器 ■标准特性曲线图 Iss - T op Iss - Vdd 500 450 Vcm=Vdd/2, No-Load 450 Top=-20 ニ 400 350 300 Iss ( A) Iss ( A) 350 +70 ニ 250 200 +25 ニ 150 250 0 1 2 3 Vdd (V) 4 5 -20 -10 0 6 Vos - Distribution 35 Vdd=6V Short to VDD 30 25 20 Short to VSS Vdd=3V Short to VDD 15 Short to VSS 10 5 0 -20 -10 0 Vos (mV) 10 20 30 40 50 60 70 T op(°C) Crosstalk Rejection - Frequency Top=25 ニ Top=25 ニ 140 , CL=20pF to VSS Av =+1, Vin=1Vp-p Crosstalk Rejection(dB) RL=100k T op(°C) 40 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 SR - Vdd 10 20 30 40 50 60 70 Short-Circuit Output Current - T op 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Short-Circuit Output Current(mA) Percent(%) Vdd=1.5V 150 50 SR(mV/ s) Vdd=3V 300 200 100 1.4 1.3 1.2 1.1 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 Vcm=Vdd/2, No-Load 400 Falling Edge Rising Edge 120 100 80 60 40 20 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 0.01 Vdd (V) 0.1 1 10 Frequency(kHz) 9-5 如需确认语言的准确性,请参考 ELM 的英文版或日文版。 100 1000 ELM854xx CMOS 低功耗双路运算放大器 ■Vdd=1.5V 的特性曲线图 Isource - Vout 100 Isink - Vout Top=25 ニ 100 Vdd=1.5V 10 Isink(mA) Isource(mA) 10 1 0.1 1 0.1 0.01 0.01 0.001 Vout (V) 0.001 10 1 0.1 0.01 Vout (V) 1000 RL to VSS Minimum Vout (mV) Vdd - Maximum Vout (mV) 10 1 0.1 0.01 Minimum Vout - T op Maximum Vout - T op 1000 100 RL=10k 10 RL=100k RL to VDD 100 RL=10k 10 RL=100k 1 1 -20 -10 0 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 T op(°C) Avd - Frequency 100 10 20 30 40 50 60 70 T op(°C) Gain & Phase - Frequency Top=25 ニ RL=10k 90 60 to VSS Av=-100, RL=10k 50 80 30 Gain(dB) 60 50 40 30 Top=25 ニ 180 to VSS 150 120 40 70 Avd(dB) Top=25 ニ Vdd=1.5V Phase 20 10 60 30 Gain 0 90 0 20 -10 -30 10 -20 -60 0 0.1 1 10 100 Frequency(kHz) 10 1000 100 1000 Frequency(kHz) 9-6 如需确认语言的准确性,请参考 ELM 的英文版或日文版。 10000 ELM854xx CMOS 低功耗双路运算放大器 CMRR - Frequency 100 CMRR - Vcm Top=25 ニ 100 Vcm=Vdd/2, RL to VSS 90 to VSS 90 80 70 RL=100k CMRR(dB) CMRR(dB) Top=25 ニ RL=10k 60 RL=10k 50 40 30 20 80 70 60 50 10 40 1 0.1 10 100 Frequency(kHz) PSRR - Frequency 100 Vcm(V) 120 RL=10k 110 80 CMRR, PSRR(dB) 70 60 50 40 30 20 to VSS 100 90 P SRR 80 70 CMRR 60 50 10 1 0.1 10 100 Frequency(kHz) -20 -10 0 1000 10 20 30 40 50 60 70 SR - T op 1.4 RL=100k 1.2 SR(mV/ s) 1.5 1 CMRR, PSRR - T op Top=25 ニ 90 PSRR(dB) 0.5 0 1000 , CL=20pF to VSS Av=+1, Vin=1Vp-p Rising Edge 1 0.8 Falling Edge 0.6 0.4 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 T op(°C) 9-7 如需确认语言的准确性,请参考 ELM 的英文版或日文版。 T op(°C) ELM854xx CMOS 低功耗双路运算放大器 ■Vdd=3.0V 的特性曲线图 Isource - Vout 100 Isink - Vout Top=25 ニ 100 Vdd=3V 10 Isink(mA) Isource(mA) 10 1 0.1 1 0.1 0.01 0.01 Vout (V) 0.001 10 1 0.1 0.01 0.001 Maximum Vout - T op 100 RL=10k 10 RL=100k RL to VDD 100 RL=10k 10 RL=100k 1 0 Vout (V) Minimum Vout - T op RL to VSS -20 -10 10 1 0.1 0.01 1000 Minimum Vout (mV) Vdd - Maximum Vout (mV) 1000 1 10 20 30 40 50 60 70 -20 -10 0 T op(°C) Avd - Frequency 100 RL=10k 90 10 20 30 40 50 60 70 T op(°C) Gain & Phase - Frequency Top=25 ニ 60 to VSS Av=-100, RL=10k 50 80 30 Gain(dB) 60 50 40 30 Top=25 ニ 180 to VSS 150 120 40 70 Avd(dB) Top=25 ニ Vdd=3V Phase 20 10 90 60 30 Gain 0 0 20 -10 -30 10 -20 -60 0 0.1 1 10 100 Frequency(kHz) 10 1000 100 1000 Frequency(kHz) 9-8 如需确认语言的准确性,请参考 ELM 的英文版或日文版。 10000 ELM854xx CMOS 低功耗双路运算放大器 CMRR - Frequency 100 CMRR - Vcm 100 Top=25 ニ Vcm=Vdd/2, RL to VSS 90 Top=25 ニ RL=10k to VSS 90 RL=100k CMRR(dB) CMRR(dB) 80 70 60 RL=10k 50 40 80 70 60 30 50 20 10 40 1 0.1 100 10 Frequency(kHz) PSRR - Frequency 100 0 1000 120 2 RL=10k 110 80 CMRR, PSRR(dB) 70 60 50 40 30 20 2.5 3 100 to VSS P SRR 90 80 CMRR 70 60 50 10 1 0.1 10 100 Frequency(kHz) -20 -10 0 1000 10 20 30 40 50 60 70 SR - T op 1.4 RL=100k 1.2 SR(mV/ s) 1.5 Vcm(V) CMRR, PSRR - T op Top=25 ニ 90 PSRR(dB) 1 0.5 , CL=20pF to VSS Av=+1, Vin=1Vp-p 1 Rising Edge 0.8 0.6 Falling Edge 0.4 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 T op(°C) 9-9 如需确认语言的准确性,请参考 ELM 的英文版或日文版。 T op(°C)