日本語版

高精度マイクロパワー低ノイズ
レールtoレール入出力CMOSオペアンプ
AD8603/AD8607/AD8609
低オフセット電圧: 50 µV 最大
低入力バイアス電流: 1 pA 最大
単電源動作: 1.8 V～5 V
低ノイズ: 22 nV/√Hz
マイクロパワー: 最大 50 µA
低歪み
位相反転なし
ユニティ・ゲイン安定
OUT 1
V– 2
AD8603
5
V+
4
–IN
TOP VIEW
(Not to Scale)
+IN 3
04356-001
ピン配置
特長
OUT A 1
–IN A 2
アプリケーション
+IN A 3
AD8607
TOP VIEW
(Not to Scale)
V– 4
バッテリ駆動の計装機器
多極フィルタ
センサー
低消費電力の ASIC 入力アンプまたは ASIC 出力アンプ
8
V+
7
OUT B
6
–IN B
5
+IN B
04356-002
図 1.5 ピン TSOT (UJ サフィックス)
OUT A 1
これらのアンプは、レーザー・トリミングなしで優れた精度を
実現する特許取得済みのトリミング技術を採用しています。これ
らのデバイスは、1.8 V～5.0 V の単電源または±0.9 V～±2.5 V の
両電源で動作する仕様になっています。AD8603/AD8607/AD8609
は、低オフセット、低ノイズ、非常に小さい入力バイアス電流、
低消費電力の組み合わせを持っているため、特に携帯型およびル
ープ給電の計装機器に適しています。
入力と出力でレール to レールの振幅能力を持っているため、低
消費電力の単電源システムで CMOS ADC、DAC、ASIC、その
他の大きな出力振幅デバイスに対するバッファとして使うこと
ができます。
AD8603 は小型の 5 ピン TSOT パッケージを、AD8607 は 8 ピン
MSOP パッケージまたは 8 ピン SOIC パッケージを、AD8609 は
14 ピン TSSOP パッケージまたは 14 ピン SOIC パッケージを、
それぞれ採用しています。
8
V+
7
OUT B
6 –IN B
TOP VIEW
V– 4 (Not to Scale) 5 +IN B
+IN A 3
図 3.8 ピン SOIC (R サフィックス)
OUT A 1
14
–IN A 2
+IN A 3
V+ 4
OUT D
13 –IN D
AD8609
TOP VIEW
(Not to Scale)
12
+IN D
11 V–
+IN B 5
10
+IN C
–IN B 6
9
–IN C
OUT B 7
8
OUT C
04356-004
AD8603/AD8607/AD8609 は、それぞれシングル/デュアル/クワ
ッドのマイクロパワー・レール to レール入力/出力アンプであり、
非常に小さいオフセット電圧と入力電圧/電流ノイズを持ってい
ます。
AD8607
図 4.14 ピン TSSOP (RU サフィックス)
OUT A 1
14
–IN A 2
+IN A 3
V+
4
+IN B 5
–IN B
OUT D
13 –IN D
AD8609
12 +IN D
TOP VIEW
11 V–
(Not to Scale)
10 +IN C
6
9
–IN C
OUT B 7
8
OUT C
04356-005
概要
–IN A 2
04356-003
図 2.8 ピン MSOP (RM サフィックス)
図 5.14 ピン SOIC (R サフィックス)
Rev. C
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、
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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。
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本
AD8603/AD8607/AD8609
目次
特長 ...................................................................................................... 1
アプリケーション ............................................................................ 12
アプリケーション .............................................................................. 1
位相反転なし................................................................................ 12
概要 ...................................................................................................... 1
入力過電圧保護機能 .................................................................... 12
ピン配置 .............................................................................................. 1
容量負荷の駆動............................................................................ 12
改訂履歴 .............................................................................................. 2
近接センサー................................................................................ 13
仕様 ...................................................................................................... 3
コンポジット・アンプ ................................................................ 13
電気的特性 ...................................................................................... 3
バッテリ駆動アプリケーション ................................................ 13
絶対最大定格 ...................................................................................... 5
フォトダイオード ........................................................................ 13
ESD の注意 ..................................................................................... 5
外形寸法 ............................................................................................ 14
代表的な性能特性 .............................................................................. 6
オーダー・ガイド ........................................................................ 16
改訂履歴
6/08—Rev. B to Rev. C
Changes to Table 1 ............................................................................... 3
Changes to Table 2 ............................................................................... 4
Changes to Figure 15 ............................................................................ 7
Changes to Figure 33 .......................................................................... 10
Changes to Figure 45 and Figure 47 ................................................... 13
Updated Outline Dimensions .............................................................. 14
Changes to Ordering Guide ................................................................ 16
6/05—Rev. A to Rev. B
Updated Figure 49 .............................................................................. 15
Changes to Ordering Guide ................................................................ 17
10/03—Rev. 0 to Rev. A
Added AD8607 and AD8609 Parts ..........................................Universal
Changes to Specifications ..................................................................... 3
Changes to Figure 35 .......................................................................... 10
Added Figure 41 ................................................................................. 11
8/03—Revision 0: Initial Version
Rev. C
－ 2/16 －
AD8603/AD8607/AD8609
仕様
電気的特性
特に指定がない限り、VS = 5 V、VCM = VS/2、TA = 25°C。
表 1.
Parameter
Symbol
Conditions
INPUT CHARACTERISTICS
Offset Voltage
VOS
VS = 3.3 V @ VCM = 0.5 V and 2.8 V
−0.3 V < VCM < +5.2 V
−40°C < TA < +125°C, −0.3 V < VCM < +5.2 V
−40°C < TA < +125°C
Offset Voltage Drift
Input Bias Current
∆VOS/∆T
IB
Min
Typ
Max
Unit
12
40
50
300
700
4.5
1
50
500
0.5
50
250
+5.2
µV
µV
µV
µV/°C
pA
pA
pA
pA
pA
pA
V
dB
dB
1
0.2
−40°C < TA < +85°C
−40°C < TA < +125°C
Input Offset Current
IOS
0.1
−40°C < TA < +85°C
−40°C < TA < +125°C
Input Voltage Range
Common-Mode Rejection Ratio
IVR
CMRR
Large Signal Voltage Gain
AD8603
AD8607/AD8609
Input Capacitance
AVO
OUTPUT CHARACTERISTICS
Output Voltage High
Output Voltage Low
Short-Circuit Current
Closed-Loop Output Impedance
0 V < VCM < 5 V
−40°C < TA < +125°C
RL = 10 kΩ, 0.5 V < VO < 4.5 V
−0.3
85
80
400
250
1000
450
1.9
2.5
V/mV
V/mV
pF
pF
4.95
4.9
4.65
4.50
4.97
V
V
V
V
mV
mV
mV
mV
mA
Ω
CDIFF
CCM
VOH
VOL
ISC
ZOUT
IL = 1 mA
−40°C to +125°C
IL = 10 mA
−40°C to +125°C
IL = 1 mA
−40°C to +125°C
IL = 10 mA
−40°C to +125°C
100
4.97
16
160
±70
36
f = 10 kHz, AV = 1
POWER SUPPLY
Power Supply Rejection Ratio
Supply Current per Amplifier
PSRR
ISY
1.8 V < VS < 5 V
VO = 0 V
−40°C <TA < +125°C
DYNAMIC PERFORMANCE
Slew Rate
Settling Time 0.1%
Gain Bandwidth Product
SR
tS
GBP
RL = 10 kΩ
G = ±1, 2 V step
RL = 100 kΩ
RL = 10 kΩ
RL = 10 kΩ, RL = 100 kΩ
0.1
23
400
316
70
0.1 Hz to 10 Hz
f = 1 kHz
f = 10 kHz
f = 1 kHz
f = 10 kHz
f = 100 kHz
2.3
25
22
0.05
−115
−110
Phase Margin
NOISE PERFORMANCE
Peak-to-Peak Noise
Voltage Noise Density
Current Noise Density
Channel Separation
Rev. C
ØO
en p-p
en
in
CS
－ 3/16 －
30
50
250
330
80
100
40
50
60
dB
µA
µA
V/µs
µs
kHz
kHz
Degrees
3.5
µV
nV/√Hz
nV/√Hz
pA/√Hz
dB
dB
AD8603/AD8607/AD8609
特に指定がない限り、VS = 1.8 V、VCM = VS/2、TA = 25°C。
表 2.
Parameter
Symbol
Conditions
INPUT CHARACTERISTICS
Offset Voltage
VOS
VS = 3.3 V @ VCM = 0.5 V and 2.8 V
−0.3 V < VCM < +1.8 V
−40°C < TA < +85°C, −0.3 V < VCM < +1.8 V
−40°C < TA < +125°C, −0.3 V < VCM < +1.7 V
−40°C < TA < +125°C
Offset Voltage Drift
Input Bias Current
∆VOS/∆T
IB
Min
Typ
Max
Unit
12
40
50
300
500
700
4.5
1
50
500
0.5
50
250
+1.8
µV
µV
µV
µV
µV/°C
pA
pA
pA
pA
pA
pA
V
dB
dB
1
0.2
−40°C < TA < +85°C
−40°C < TA < +125°C
Input Offset Current
IOS
0.1
−40°C < TA < +85°C
−40°C < TA < +125°C
Input Voltage Range
Common-Mode Rejection Ratio
IVR
CMRR
Large Signal Voltage Gain
AD8603
AD8607/AD8609
Input Capacitance
AVO
OUTPUT CHARACTERISTICS
Output Voltage High
0 V < VCM < 1.8 V
−40°C < TA < +85°C
RL = 10 kΩ, 0.5 V < VO < 4.5 V
−0.3
80
70
150
100
3000
2000
2.1
3.8
V/mV
V/mV
pF
pF
1.65
1.6
1.72
V
V
mV
mV
mA
Ω
CDIFF
CCM
VOH
Output Voltage Low
VOL
Short-Circuit Current
Closed-Loop Output Impedance
ISC
ZOUT
IL = 1 mA
−40°C to +125°C
IL = 1 mA
−40°C to +125°C
98
38
±10
36
f = 10 kHz, AV = 1
POWER SUPPLY
Power Supply Rejection Ratio
Supply Current per Amplifier
PSRR
ISY
1.8 V < VS < 5 V
VO = 0 V
−40°C < TA < +85°C
DYNAMIC PERFORMANCE
Slew Rate
Settling Time 0.1%
Gain Bandwidth Product
SR
tS
GBP
RL = 10 kΩ
G = ±1, 1 V step
RL = 100 kΩ
RL = 10 kΩ
RL = 10 kΩ, RL = 100 kΩ
0.1
9.2
385
316
70
0.1 Hz to 10 Hz
f = 1 kHz
f = 10 kHz
f = 1 kHz
2.3
25
22
0.05
f = 10 kHz
f = 100 kHz
−115
−110
Phase Margin
NOISE PERFORMANCE
Peak-to-Peak Noise
Voltage Noise Density
ØO
en p-p
en
Current Noise Density
in
Channel Separation
CS
Rev. C
－ 4/16 －
60
80
80
100
40
50
60
dB
µA
µA
V/µs
µs
kHz
kHz
Degrees
3.5
µV
nV/√Hz
nV/√Hz
pA/√Hz
dB
dB
AD8603/AD8607/AD8609
絶対最大定格
特に指定のない限り、25°C での絶対最大定格。
表 4.パッケージ特性
表 3.
Package Type
Parameter
Rating
Supply Voltage
Input Voltage
Differential Input Voltage
Output Short-Circuit Duration to GND
Storage Temperature Range
Lead Temperature (Soldering, 60 sec)
Operating Temperature Range
Junction Temperature Range
6V
GND to VS
±6 V
Indefinite
−65°C to +150°C
300°C
−40°C to +125°C
−65°C to +150°C
5-Lead TSOT (UJ)
8-Lead MSOP (RM)
8-Lead SOIC_N (R)
14-Lead SOIC_N (R)
14-Lead TSSOP (RU)
θJC
61
45
43
36
35
Unit
°C/W
°C/W
°C/W
°C/W
°C/W
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θJA を規定。
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. C
θJA1
207
210
158
120
180
ESD の注意
－ 5/16 －
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。
AD8603/AD8607/AD8609
代表的な性能特性
300
2600
2200
VS = 5V
TA = 25°C
VCM = 0V TO 5V
200
150
1800
100
1600
50
VOS (µV)
1400
1200
1000
0
–50
–100
800
–150
600
400
–200
200
–250
–270 –210 –150
–90 –30 0 30
VOS (µV)
90
150
210
–300
04356-006
270
0
VS = ±2.5V
TA = –40°C TO +125°C
VCM = 0V
1.5 1.8
VCM
(V)
CM(V)
2.1
2.4
2.7
3.0
3.3
VS = ±2.5V
20
15
10
5
300
250
200
150
100
0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6 4.0 4.4 4.8 5.2
TCVOS (µV/°C)
0
04356-007
0
25
0
75
50
TEMPERATURE (°C)
100
125
04356-010
50
図 10.入力バイアス電流の温度特性
図 7.入力オフセット電圧ドリフトの分布
1000
300
OUTPUT VOLTAGE TO SUPPLY RAIL (mV)
VS = 5V
TA = 25°C
250
200
150
100
50
VOS (µV)
1.2
350
INPUT BIAS CURRENT (pA)
NUMBERS OF AMPLIFIERS
25
0
–50
–100
–150
–200
–250
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
VCM (V)
3.5
4.0
4.5
5.0
VS = 5V
TA = 25°C
100
10
SOURCE
1
SINK
0.1
0.01
0.001
04356-008
0
0.01
0.1
LOAD CURRENT (mA)
1
図 11.電源レールに対する出力電圧対負荷電流
図 8.入力オフセット電圧対同相モード電圧
Rev. C
0.9
400
30
–300
0.6
図 9.入力オフセット電圧対同相モード電圧
図 6.入力オフセット電圧の分布
0
0.3
－ 6/16 －
10
04356-011
NUMBER OF AMPLIFIERS
2000
0
VS = 3.3V
TA = 25°C
250
04356-009
2400
AD8603/AD8607/AD8609
350
1575
OUTPUT IMPEDANCE (Ω)
VDD – VOH @ 10mA LOAD
200
VOL @ 10mA LOAD
150
100
VDD – VOH @ 1mA LOAD
20
35
50
65
TEMPERATURE (°C)
80
95
110
525
350
125
0
100
140
180
120
135
100
90
20
45
0
0
–20
–45
–40
–90
–60
–135
–80
–180
100k
FREQUENCY (Hz)
1M
40
20
–225
10M
–20
–40
–60
100
VS = ±2.5V
120
100
80
2.5
2.0
60
40
20
1.5
0
1.0
–20
0.5
–40
0.1
1
FREQUENCY (kHz)
10
100
–60
10
100
1k
FREQUENCY (Hz)
10k
図 17.PSRR の周波数特性
－ 7/16 －
100k
04356-017
PSRR (dB)
3.0
04356-014
OUTPUT VOLTAGE SWING (V p-p)
100k
140
VS = 5V
VIN = 4.9V p-p
TA = 25°C
AV = 1
図 14.クローズド・ループ出力電圧振幅の周波数特性
Rev. C
1k
10k
FREQUENCY (Hz)
図 16.CMRR の周波数特性
3.5
0
0.01
VS = ±2.5V
0
5.0
4.0
100k
60
図 13.オープン・ループ・ゲインおよび位相の周波数特性
4.5
10k
FREQUENCY (Hz)
80
CMRR (dB)
40
PHASE (Degree)
60
225
04356-013
VS = ±2.5V
RL = 100kΩ
CL = 20pF
Φ = 70.9°
80
1k
図 15.出力インピーダンスの周波数特性
100
10k
AV = 1
700
図 12.出力電圧振幅の温度特性
–100
1k
AV = 10
875
04356-015
5
AV = 100
1050
175
VOL @ 1mA LOAD
–10
1225
04356-016
50
0
–40 –25
OPEN-LOOP GAIN (dB)
VS = ±2.5V, ±0.9V
1400
250
04356-012
OUTPUT VOLTAGE SWING (mV)
300
1750
VS = 5V
TA = 25°C
AD8603/AD8607/AD8609
60
VS = 5V, 1.8V
VS = 5V
OS–
30
20
OS+
10
0
10
100
LOAD CAPACITANCE (pF)
1000
TIME (1s/DIV)
図 21. 0.1 Hz～10 Hz での入力電圧ノイズ
図 18.小信号オーバーシュート対負荷容量
60
VS = 5V
RL = 10kΩ
CL = 200pF
AV = 1
VS = ±2.5V
55
04356-021
VOLTAGE NOISE (1µV/DIV)
40
04356-018
SMALL SIGNAL OVERSHOOT (%)
50
50
VOLTAGE (50mV/DIV)
SUPPLY CURRENT (µA)
45
40
35
30
25
20
15
10
–10
5
20
35
50
65
TEMPERATURE (°C)
80
95
110
125
TIME (4µs/DIV)
図 22.小信号過渡電圧
図 19.電源電流の温度特性
100
VS = 5V
RL = 10kΩ
CL = 200pF
AV = 1
TA = 25°C
90
80
70
VOLTAGE (1V/DIV)
SUPPLY CURRENT (µA)
04356-022
–25
04356-019
5
0
–40
60
50
40
30
20
0
1
2
3
SUPPLY VOLTAGE (V)
4
5
TIME (20µs/DIV)
図 23.大信号過渡電圧
図 20.電源電流対電源電圧
Rev. C
－ 8/16 －
04356-023
0
04356-020
10
AD8603/AD8607/AD8609
0V
VIN (mV)
0V
04356-024
–50mV
TIME (4ms/DIV))
(40µs/DIV)
154
132
110
88
66
44
22
0
0
3
4
5
6
FREQUENCY (kHz)
7
800
750
VS = ±2.5V
RL = 10kΩ
AV = 100
VIN = 50mV
+2.5V
0V
0V
VIN (mV)
2
8
9
10
図 27.電圧ノイズ密度の周波数特性
NUMBER OF AMPLIFIERS
VOUT (V)
図 24.負側過負荷回復
1
04356-027
+2.5V
VS = ±2.5V
VOLTAGE NOISE DENSITY (nV/√Hz)
VOUT (V)
176
VS = ±2.5V
RL = 10kΩ
AV = 100
VIN = 50mV
–50mV
VS = 1.8V
TA = 25°C
VCM = 0V TO 1.8V
700
650
600
550
500
450
400
350
300
250
200
150
04356-025
50
0
–300 –240 –180 –120
TIME (4µs/DIV)
図 25.正側過負荷回復
60
0
VOS (µV)
120
180
240
300
図 28.VOS 分布
168
300
VS = ±2.5V
VS = 1.8V
TA = 25°C
250
144
200
120
150
100
96
50
VOS (µV)
VOLTAGE NOISE DENSITY (nV/√Hz)
–60
04356-028
100
72
0
–50
–100
48
–150
24
–200
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
FREQUENCY (kHz)
0.8
0.9
1.0
–300
図 26.電圧ノイズ密度の周波数特性
Rev. C
0
0.3
0.6
0.9
V
VCM
(V)
CM(V)
1.2
1.5
図 29.入力オフセット電圧対同相モード電圧
－ 9/16 －
1.8
04356-029
0
04356-026
–250
0
AD8603/AD8607/AD8609
60
OPEN-LOOP GAIN (dB)
100
10
SOURCE
SINK
1
0.1
0.01
0.1
LOAD CURRENT (mA)
10
1
90
20
45
0
0
–20
–45
–40
–90
–60
–135
–80
–180
140
90
120
VS = 1.8V
1M
–225
10M
VS = 1.8V
100
VDD – VOH @ 1mA LOAD
60
CMRR (dB)
60
50
VOL @ 1mA LOAD
40
40
20
30
0
20
–20
10
–40
0
–40 –25
–10
5
35
20
50
65
TEMPERATURE (°C)
80
95
110
125
–60
100
1k
10k
FREQUENCY (Hz)
100k
図 34.CMRR の周波数特性
図 31.出力電圧振幅の温度特性
1.8
60
VS = 1.8V
TA = 25°C
AV = 1
OUTPUT VOLTAGE SWING (V p-p)
SMALL SIGNAL OVERSHOOT (%)
100k
FREQUENCY (Hz)
80
70
04356-031
OUTPUT VOLTAGE SWING (mV)
100
50
10k
図 33.オープン・ループ・ゲインおよび位相の周波数特性
図 30.電源レールに対する出力電圧対負荷電流
80
135
40
–100
1k
04356-030
0.01
0.001
180
04356-034
OUTPUT VOLTAGE TO SUPPLY RAIL (mV)
225
VS = ±0.9V
RL = 100kΩ
CL = 20pF
Φ = 70°
80
PHASE (Degrees)
100
VS = 1.8V
TA = 25°C
40
30
20
OS–
10
1.5
1.2
VS = 1.8V
VIN = 1.7V p-p
TA = 25°C
AV = 1
0.9
0.6
0.3
1000
0
0.01
04356-032
100
LOAD CAPACITANCE (pF)
1
FREQUENCY (kHz)
10
100
図 35.クローズド・ループ出力電圧振幅の周波数特性
図 32.小信号オーバーシュート対負荷容量
Rev. C
0.1
－ 10/16 －
04356-035
OS+
0
10
04356-033
1000
AD8603/AD8607/AD8609
176
VS = 1.8V
RL = 10kΩ
CL = 200pF
AV = 1
VS = ±0.9V
110
88
66
44
22
0
04356-036
TIME (4µs/DIV)
132
0
図 36.小信号過渡電圧
1
2
3
4
5
6
FREQUENCY (kHz)
7
8
9
10
04356-039
VOLTAGE (50mV/DIV)
VOLTAGE NOISE DENSITY (nV/√Hz)
154
図 39.電圧ノイズ密度の周波数特性
0
VS = ±2.5V, ±0.9V
VS = 1.8V
RL = 10kΩ
CL = 200pF
AV = 1
VOLTAGE (500mV/DIV)
CHANNEL SEPARATION (dB)
–20
–40
–60
–80
–100
TIME (20µs/DIV)
–140
100
図 37.大信号過渡電圧
140
112
84
56
28
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
FREQUENCY (kHz)
0.8
0.9
1.0
04356-038
VOLTAGE NOISE DENSITY (nV/√Hz)
VS = ±0.9V
0
図 38.電圧ノイズ密度の周波数特性
Rev. C
10k
FREQUENCY (Hz)
100k
図 40.チャンネル・セパレーションの周波数特性
168
0
1k
－ 11/16 －
1M
04356-040
04356-037
–120
AD8603/AD8607/AD8609
アプリケーション
位相反転なし
AD8603/AD8607/AD8609 は、入力電圧が最大入力同相モード電
圧を超えたときでも位相反転を起こしません。位相反転が発生
すると、アンプに永久的な損傷を与えて、システムが動作しな
くなってしまうことがあります。AD8603/AD8607/AD8609 は、
電源より 1 V 高い電圧まで処理することができます。
一般に、ユニティ・ゲイン設定にはスナバ回路の使用が推奨さ
れます。ゲイン設定を高くすると、回路安定性の向上に役立ち
ます。図 44 に、スナバ回路を使用した場合の同じ出力応答を示
します。
VS = ±0.9V
VIN = 100mV
CL = 2nF
RL = 10kΩ
VS = ±2.5V
VIN = 6V p-p
AV = 1
RL = 10kΩ
VOLTAGE (1V/DIV)
VIN
04356-042
VOUT
図 42. 2 nF 容量負荷での出力応答、スナバなし
V–
V+
図 41.位相反転なしの応答
200mV
入力過電圧保護機能
電源より 1 V 高い電圧がいずれかの入力に加わる場合には、直
列制限抵抗の使用が推奨されます。両入力を使用する場合は、
各入力を直列抵抗で保護する必要があります。
+
–
VCC
RS
150Ω
CS
47pF
CL
04356-043
04356-041
TIME (4µs/DIV)
VEE
図 43.スナバ回路
保護を確実にするためには、電流を最大 5 mA に制限する必要
があります。制限抵抗値は、次式で計算することができます。
VSY = ±0.9V
VIN = 100mV
CL = 2nF
RL = 10kΩ
RS = 150Ω
CS = 470pF
(VIN − VS)/(RS + 200 Ω) ≤ 5 mA
容量負荷の駆動
AD8603/AD8607/AD8609 は、発振なしで大きな容量負荷を駆動
することができます。 図 42 に、容量負荷が 2 nF の場合につい
て、100 mV の入力信号に対する AD8603/AD8607/AD8609 の出
力応答を示します。
直列 RC と抵抗負荷で構成されるスナバ回路の使用も 1 つの方
法です (図 43 参照)。を使用すると、AD8603/AD8607/AD8609 は、
リンギングなしで、かつ 3% 以下のオーバーシュートで 2 nF の
容量負荷を駆動することができます。
04356-044
AD8603 は正のユニティ・ゲイン (ワースト・ケース)に設定され
ていますが、オーバーシュートは 20% 以下です。簡単な回路を
追加すると、リンギングとオーバーシュートをなくすることが
できます。
図 44.2 nF 容量負荷での出力応答、スナバあり
RS と CS の最適値は経験的に求めます。 表 5 に、開始値の例を
示します。
表 5.スナバ回路の最適値
Rev. C
CL (pF)
RS (Ω)
CS (pF)
100 to ~500
1500
1600 to ~2000
500
100
400
680
330
100
－ 12/16 －
AD8603/AD8607/AD8609
近接センサー
近接センサーは容量性または誘導性のセンサーを使用すること
ができ、さまざまなアプリケーションで使用されます。最も一
般的なアプリケーションは、タンク内の液レベル検出です。こ
れは特に、タンク側で液体の供給または混合を停止するタイミ
ングを知る必要のある調合環境で広く採用されています。航空
宇宙アプリケーションでは、これらのセンサーがエンジンに使
われる酸素レベルを検出します。可燃性または非可燃性の環境
によ らず、一般 に容量セン サーは 低い電圧を 使用します。
AD8603/AD8607/AD8609 はその精度と低電圧のため、このよう
なアプリケーションに対する優れた選択肢になっています。
バッテリ駆動アプリケーション
AD8603/AD8607/AD8609 は、バッテリ駆動アプリケーションに
最適です。デバイスは 5 V、3.3 V、2.7 V、1.8 V でテストされ
ているため、単電源または両電源の種々のアプリケーションに
適しています。
AD8603/AD8607/AD8609 は、低オフセット電圧と低入力バイア
スの他に、40 µA の非常に小さい電源電流を持っているため、携
帯型機器に対する優れた選択肢になっています。TSOT パッケー
ジを使用すると、AD8603 狭いボード・スペースで使用するこ
とができます。
コンポジット・アンプ
コンポジット・アンプは、高いクローズド・ループ DC ゲイン
が必要とされるアプリケーションで、非常に高いゲインを提供す
ることができます。高いゲインはコンポジット・アンプで実現
されますが、同時に位相マージンが低下します。帰還内に小さい
コンデンサ CF を R2 と並列に接続すると (図 45)、位相マージン
が改善されます。CF = 50 pF を使用すると、図 45 に示す値に対
して約 45°の位相マージンが得られます。
CF
R2
99kΩ
VEE
AD8603
V–
VCC
U5
AD8541
V+
V+
R3
1kΩ
VEE
R4
04356-045
VCC
99kΩ
図 47 に、シンプルなフォトダイオード回路を示します。帰還コ
ンデンサは、回路の安定性維持に役立ちます。信号帯域幅を広
くすることができますが、同時に総合ノイズも増えてしまいま
す。シンプルな RC 回路で構成されるローパス・フィルタを出力
に使用すると、ノイズを減らすことができます。信号帯域幅は
½πR2C2 により計算でき、クローズド・ループ帯域幅はオープ
ン・ループ・ゲインとノイズ・ゲインの交点から求まります。
図 47 に示す回路のクローズド・ループ帯域幅は 58 kHz で、信
号帯域幅は 16 Hz です。C2 を 50 pF まで増やすと、クローズ
ド・ループ帯域幅は 65 kHz になりますが、信号帯域幅は 3.2 Hz
になります。
V–
VIN
フォトダイオードは、バーコード・スキャナから高精度な光度
計や CAT スキャナに至るまでの広い範囲のアプリケーションで
使用されています。AD8603/AD8607/ AD8609 は非常に小さいノ
イズと低入力バイアス電流を持つため、I/V 変換アプリケーショ
ンに最適なアンプになっています。
C2
10pF
図 45.高いゲインのコンポジット・アンプ
コンポジット・アンプは、DC 特性と AC 特性を最適化するとき
に使うことができます。 図 46 に、AD8603 と AD8541 の使用例
を示します。この回路には多くの利点があります。帯域幅が大幅
に増加し、AD8541 の入力オフセット電圧とノイズは、AD8603
の高いゲインにより除算されるため、無視できるようになりま
す。
図 46 に示す回路は、広い帯域幅 (AD8603 のほぼ 2 倍)、高出力電
流、100 µA 以下の非常に小さい消費電力を提供します。
R2
1000MΩ
VEE
V–
AD8603
R1
1000MΩ
C1
10pF
V+
R2
VEE
R1
1kΩ
VIN
100kΩ
V–
VCC
VCC
AD8603
1kΩ
V+
V–
C2
V+
VEE
R4
100Ω
AD8541
C3
04356-046
VCC
図 47.フォトダイオード回路
R3
図 46.低消費電力のコンポジット・アンプ
Rev. C
－ 13/16 －
04356-047
R1
1kΩ
フォトダイオード
AD8603/AD8607/AD8609
外形寸法
2.90 BSC
5
4
2.80 BSC
1.60 BSC
1
2
3
PIN 1
0.95 BSC
1.90
BSC
*0.90
0.87
0.84
*1.00 MAX
0.10 MAX
0.50
0.30
0.20
0.08
8°
4°
0°
SEATING
PLANE
0.60
0.45
0.30
*COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-193-AB WITH
THE EXCEPTION OF PACKAGE HEIGHT AND THICKNESS.
図 48.5 ピン薄型スモール・アウトライン・トランジスタ・パッケージ [TSOT]
(UJ-5)
寸法: mm
3.20
3.00
2.80
8
3.20
3.00
2.80
1
5
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 49.8 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
Rev. C
－ 14/16 －
AD8603/AD8607/AD8609
5.00 (0.1968)
4.80 (0.1890)
8
4.00 (0.1574)
3.80 (0.1497)
5
1
4
1.27 (0.0500)
BSC
0.25 (0.0098)
0.10 (0.0040)
6.20 (0.2441)
5.80 (0.2284)
0.50 (0.0196)
0.25 (0.0099)
1.75 (0.0688)
1.35 (0.0532)
8°
0°
0.51 (0.0201)
0.31 (0.0122)
COPLANARITY
0.10
SEATING
PLANE
45°
0.25 (0.0098)
0.17 (0.0067)
1.27 (0.0500)
0.40 (0.0157)
012407-A
COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MS-012-A A
CONTROLLING DIMENSIONS ARE IN MILLIMETERS; INCH DIMENSIONS
(IN PARENTHESES) ARE ROUNDED-OFF MILLIMETER EQUIVALENTS FOR
REFERENCE ONLY AND ARE NOT APPROPRIATE FOR USE IN DESIGN.
図 50.8 ピン標準スモール・アウトライン・パッケージ [SOIC_N]
(R-8)
寸法: mm (インチ)
8.75 (0.3445)
8.55 (0.3366)
4.00 (0.1575)
3.80 (0.1496)
8
14
1
7
1.27 (0.0500)
BSC
0.50 (0.0197)
0.25 (0.0098)
1.75 (0.0689)
1.35 (0.0531)
0.25 (0.0098)
0.10 (0.0039)
COPLANARITY
0.10
6.20 (0.2441)
5.80 (0.2283)
SEATING
PLANE
0.51 (0.0201)
0.31 (0.0122)
45°
8°
0°
0.25 (0.0098)
0.17 (0.0067)
1.27 (0.0500)
0.40 (0.0157)
060606-A
COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MS-012-AB
CONTROLLING DIMENSIONS ARE IN MILLIMETERS; INCH DIMENSIONS
(IN PARENTHESES) ARE ROUNDED-OFF MILLIMETER EQUIVALENTS FOR
REFERENCE ONLY AND ARE NOT APPROPRIATE FOR USE IN DESIGN.
図 51.14 ピン標準スモール・アウトライン・パッケージ [SOIC_N]
(R-14)
寸法: mm (インチ)
5.10
5.00
4.90
14
8
4.50
4.40
4.30
6.40
BSC
1
7
PIN 1
1.05
1.00
0.80
0.65
BSC
1.20
MAX
0.15
0.05
0.30
0.19
0.20
0.09
SEATING
COPLANARITY
PLANE
0.10
8°
0°
0.75
0.60
0.45
COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-153-AB-1
図 52.14 ピン薄型シュリンク・スモール・アウトライン・パッケージ[TSSOP]
(RU-14)
寸法: mm
Rev. C
－ 15/16 －
AD8603/AD8607/AD8609
Model
Temperature Range
Package Description
Package Option
Branding
AD8603AUJ-R2
AD8603AUJ-REEL
AD8603AUJ-REEL7
AD8603AUJZ-R21
AD8603AUJZ-REEL1
AD8603AUJZ-REEL71
−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
−40°C to +125°C
5-Lead TSOT
5-Lead TSOT
5-Lead TSOT
5-Lead TSOT
5-Lead TSOT
5-Lead TSOT
UJ-5
UJ-5
UJ-5
UJ-5
UJ-5
UJ-5
BFA
BFA
BFA
A0X
A0X
A0X
AD8607ARM-R2
AD8607ARM-REEL
AD8607ARMZ-R21
AD8607ARMZ-REEL1
AD8607AR
AD8607AR-REEL
AD8607AR-REEL7
AD8607ARZ1
AD8607ARZ-REEL1
AD8607ARZ-REEL71
−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
−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
8-Lead MSOP
8-Lead MSOP
8-Lead MSOP
8-Lead MSOP
8-Lead SOIC_N
8-Lead SOIC_N
8-Lead SOIC_N
8-Lead SOIC_N
8-Lead SOIC_N
8-Lead SOIC_N
RM-8
RM-8
RM-8
RM-8
R-8
R-8
R-8
R-8
R-8
R-8
A00
A00
A0G
A0G
AD8609AR
AD8609AR-REEL
AD8609AR-REEL7
AD8609ARZ1
AD8609ARZ-REEL1
AD8609ARZ-REEL71
AD8609ARU
AD8609ARU-REEL
AD8609ARUZ1
AD8609ARUZ-REEL1
−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
−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
14-Lead SOIC_N
14-Lead SOIC_N
14-Lead SOIC_N
14-Lead SOIC_N
14-Lead SOIC_N
14-Lead SOIC_N
14-Lead TSSOP
14-Lead TSSOP
14-Lead TSSOP
14-Lead TSSOP
R-14
R-14
R-14
R-14
R-14
R-14
RU-14
RU-14
RU-14
RU-14
1
Z = RoHS 準拠製品
Rev. C
－ 16/16 －
D04356-0-6/08(C)-J
オーダー・ガイド