高速、ローパワー デュアル・オペアンプ AD826 特長 ピン配置図 高速 8ピン・プラスチック・ミニDIPおよびSOパッケージ ユニティ・ゲイン帯域幅：50 MHz スルー・レート：350 V/μs セトリング時間：70 ns（0.01％） 低消費電力 7.5 mA maxの消費電流（アンプ1個あたり） 使いやすさ 無制限の容量性負荷を駆動可能 最小50 mAの出力電流（アンプ1個あたり） ＋5 V、±5 V、±15 V電源で動作 150Ω負荷に対して2.0 Vp−pの出力振幅（VS＝＋5 V） 優れたビデオ特性 微分ゲイン誤差0.07％、微分位相誤差0.11° 優れたDC特性 入力オフセット電圧：2.0 mV max アプリケーション ユニティ・ゲインADC/DACバッファ AD826はアンプ1個あたり50 mA minの高い出力電流と、 無制限の ケーブル・ドライバ 容量性負荷の駆動能力があります。 内臓の2つのアンプで15 mA max 8ビットおよび10ビットのアクイジション・システム と低消費電流のため、汎用オペアンプとしても最適です。 ビデオ・ライン・ドライバ AD826はビデオ・カメラや携帯機器など低消費電力が要求される アクティブ・フィルタ 応用に最適です。AD826は＋5 V単電源で作動し、この条件でも25 MHzの帯域幅を実現します。さらに、＋5 Vの単電源、±5 V、±15 V 概要 で動作します。 AD826は高速電圧フィードバック・オペアンプです。AD826はユ AD826はデータ・アクイジション・システムのADC/DACバッ ニティ・ゲイン安定性と高い出力駆動能力を必要とする応用に理想 ファやアクティブ・フィルタにも理想的で、0.01％のセトリング時 的なデバイスです。AD826は350 V/μsのスルー・レートと50 MHz 間が70 ns、 入力オフセット電圧が2 mV maxと高性能を発揮します。 の帯域幅を備えているため、ビデオ、CATV、コピー機、LCD、イメー ジ・スキャナ、ファックスなどの高速応用に適しています。 AD826は8ピン・プラスチック・ミニDIPおよびSOパッケージで す。 大きな容量性負荷の駆動回路 アナログ・デバイセズ社が提供する情報は正確で信頼できるものを期していますが、 当社はその情報の利用、また利用したことにより引き起こされる第3者の特許または権 利の侵害に関して一切の責任を負いません。さらにアナログ・デバイセズ社の特許また は特許の権利の使用を許諾するものでもありません。 REV.A アナログ・デバイセズ株式会社 本 社／東京都港区海岸１ - １ ６ - １ 電話03（5402）8200 〒105−6891 ニューピア竹芝サウスタワービル 大阪営業所／大阪市淀川区宮原３ - ５ - ３ ６ 電話06（6350）6868㈹ 〒532−0003 新大阪第２森ビル AD826仕様 （特に指定のない限り、TA＝25℃） 項目 条件 ダイナミック性能 ユニティ・ゲイン帯域幅 0.1 dBの平坦性帯域幅 ゲイン＝＋1 フルパワー帯域幅（1） VOUT＝5 Vp−p RLOAD＝500Ω VOUT＝20 Vp−p RLOAD＝1 kΩ RLOAD＝1 kΩ ゲイン＝−1 スルー・レート セトリング時間（0.1％） セトリング時間（0.01％） FC＝1 MHz f＝10 kHz f＝10 kHz NTSC ゲイン＝＋2 微分位相誤差 （R1＝150Ω） NTSC ゲイン＝＋2 Min Typ ±5 V ±15 V 0、＋5 V ±5 V ±15 V 0、＋5 V 30 45 25 10 25 10 35 50 29 20 55 20 MHz MHz MHz MHz MHz MHz 15.9 MHz 5.6 250 350 200 45 45 70 70 MHz V/μs V/μs V/μs ns ns ns ns ±15 V ±5 V、±15 V ±5 V、±15 V ±15 V ±5 V 0、＋5 V ±15 V ±5 V 0、＋5 V −78 15 1.5 0.07 0.12 0.15 0.11 0.12 0.15 dB nV/√Hz pA/√Hz ％ ％ ％ Degrees Degrees Degrees ±5 V、±15 V 0.5 ±5 V、±15 V 10 3.3 ±5 V、±15 V 25 ±5 V −2.5 V ∼ ＋2.5 V 0 V−10 Vステップ、AV＝−1 −2.5 V ∼ ＋2.5 V 0 V−10 Vステップ、AV＝−1 ノイズ/高調波性能 全高調波歪み 入力電圧ノイズ 入力電流ノイズ 微分ゲイン誤差 （R1＝150Ω） VS DC性能 入力オフセット電圧 ±15 V ±5 V ±15 V 0、＋5 V ±5 V ±15 V ±5 V ±15 V 200 300 150 TMIN−TMAX オフセット・ドリフト 入力バイアス電流 TMIN TMAX 入力オフセット電流 TMIN−TMAX オフセット電流ドリフト オープン・ループ・ゲイン 0.3 VOUT＝±2.5 V RLOAD＝500Ω TMIN−TMAX RLOAD＝150Ω VOUT＝±10 V RLOAD＝1 kΩ TMIN−TMAX VOUT＝±7.5 V RLOAD＝150Ω（50 mA出力） 入力特性 入力抵抗 入力容量 入力同相電圧範囲 2 3 6.6 10 4.4 200 500 mV mV μV/℃ μA μA μA nA nA nA/℃ 2 1.5 1.5 4 3 V/mV V/mV V/mV 3.5 2 6 5 V/mV V/mV 2 4 V/mV ＋3.8 −2.7 ＋13 −12 ＋3.8 ＋1.2 80 86 80 300 1.5 ＋4.3 −3.4 ＋14.3 −13.4 ＋4.3 ＋0.9 100 120 100 kΩ pF V V V V V V dB dB dB ±15 V 0、＋5 V ±5 V ±15 V ±15 V −2− 0.15 0.15 ±15 V ±5 V VCM＝±2.5 V、TMIN−TMAX VCM＝±12 V TMIN−TMAX 0.1 0.15 単位 ±5 V ±15 V 同相除去比 Max REV.A AD826 項目 出力特性 出力電圧振幅 条件 VS Min Typ RLOAD＝500Ω RLOAD＝150Ω RLOAD＝1 kΩ RLOAD＝500Ω RLOAD＝500Ω ±5 V ±5 V ±15 V ±15 V 0、＋5 V 3.3 3.2 13.3 12.8 ＋1.5、 ＋3.5 50 50 30 3.8 3.6 13.7 13.4 ±V ±V ±V ±V 90 8 V mA mA mA mA Ω dB dB V/μs 出力電流 ±15 V ±5 V 0、＋5 V ±15 V 短絡電流 出力抵抗 オープン・ループ マッチング特性 ダイナミック特性 クロストーク ゲインの平坦性 スルー・レート DC特性 入力オフセット電圧 入力バイアス電流 オープン・ループ・ゲイン 同相除去比 電源変動除去比 電源 動作範囲 f＝5 MHz G＝＋1、f＝40 MHz G＝−1 ±15 V ±15 V ±15 V −80 0.2 10 TMIN−TMAX TMIN−TMAX VO＝±10 V、RL＝1kΩ TMIN−TMAX VCM＝±12 V 、TMIN−TMAX ±5 V ∼ ±15 V、TMIN−TMAX ±5 V ∼ ±15 V ±5 V ∼ ±15 V 0.5 0.06 ±15V ±15V 0.15 80 80 デュアル電源 単電源 ±5 V ±5 V ±15 V ±15 V TMIN−TMAX 電源変動除去比 TMIN−TMAX VS＝±5 V ∼ ±15 V、TMIN−TMAX 注 (1) フルパワー帯域幅＝スルー・レート/2πVPEAKです。 仕様は予告なしに変更することがあります。 6.6 75 2 0.8 6.8 86 単位 mV μA 0.01 100 100 ±2.5 ＋5 無負荷時電源電流/アンプ Max mV/V dB dB ±18 ＋36 7.5 7.5 7.5 7.5 V V mA mA mA mA dB オーダー・ガイド 1 絶対最大定格 電源電圧 ……………………………………………………… ±18 V 内部電力消費2 プラスチック（N） …………………………… 劣化曲線を参照 スモール・アウトライン（R）………………… 劣化曲線を参照 入力同相電圧 ………………………………………………… 差動入力電圧 ………………………………………………… ±6 V 出力短絡時間 …………………………………… モデル AD826AN AD826AR AD826AR-REEL 温度範囲 −40 ∼ ＋85℃ −40 ∼ ＋85℃ −40 ∼ ＋85℃ パッケージ 8ピン・プラスチックDIP 8ピン・プラスチックSOIC 8ピン・プラスチックSOIC パッケージ・ オプション N-8 R-8 R-8 ±VS 劣化曲線を参照 保管温度範囲（N、R） ……………………………… −65 ∼ ＋125℃ 動作温度範囲 ……………………………………… −40 ∼ ＋85℃ リード温度範囲（ハンダ付け10秒） ……………………… ＋300℃ 注 1) 絶対最大定格を越えるストレスはデバイスに永久的な破壊をもたらすことがあります。 この定格はデバイスの単なるストレスの度合であり、基本的な動作あるいは動作の項に示 す他の条件においてこの定格は考慮されていません。デバイスをある項目についての絶 対最大定格の状態に長時間さらすとデバイスの信頼性に影響を与えます。 2) フリー・エアでの熱特性は以下の通りです。 8ピン・プラスチック・パッケージ：θJA＝100℃/W、 8ピンSOICパッケージ：θJA＝155℃/W 各パッケージにおける最大消費電力の温度特性 注意 ESD（静電放電）の影響を受けやすいデバイスです。4000 Vもの高圧の静電気が人体やテスト装置に容易に帯電し、検知さ れることなく放電されることもあります。このAD826には当社独自のESD保護回路を備えていますが、高エネルギーの静 電放電にさらされたデバイスには回復不能な損傷が残ることもあります。したがって、性能低下や機能喪失を避けるため に、適切なESD予防措置をとるようお奨めします。 REV.A −3− WARNING! ESD SENSITIVE DEVICE AD826―代表特性 図1．入力同相範囲と電源電圧 図4．無負荷時電源電流（アンプ1個当り）と電源電圧 図2．出力電圧振幅と電源電圧 図5．スルー・レートと電源電圧 図3．出力電圧振幅と負荷抵抗 図6．クローズ・ループ出力インピーダンスの周波数特性 −4− REV.A 代表特性―AD826 AD826 図7．入力バイアス電流の温度特性 図10．オープン・ループ・ゲインと位相マージンの周波数特性 図8．短絡電流の温度特性 図11．オープン・ループ・ゲインと負荷抵抗 図9．ユニティ・ゲイン帯域幅、位相マージンの温度特性 図12．電源変動除去比の周波数特性 REV.A −5− AD826―代表特性 図13．同相除去比の周波数特性 図16．高調波歪みの周波数特性 図14．大信号応答特性 図17．入力電圧ノイズ分布の周波数特性 図15．出力振幅と誤差対セトリング時間 図18．スルー・レートの温度特性 −6− REV.A 代表特性―AD826 AD826 REV.A 図19．クローズ・ループ・ゲインの周波数特性 図22．クローズ・ループ・ゲインの周波数特性、ゲイン＝−1 図20．微分ゲインおよび位相と電源電圧 図23．ゲイン平坦性のマッチングと電源電圧、G＝＋1 図21．クロストークの周波数特性 図24．クロストーク測定回路 −7− AD826―代表特性 図25．非反転アンプ回路 図26．非反転アンプの大信号パルス応答特性、RL＝1 kΩ 図28．非反転アンプの小信号パルス応答特性、RL＝1 kΩ 図27．非反転アンプの大信号パルス応答特性、RL＝150Ω 図29．非反転アンプの小信号パルス応答特性、RL＝150Ω −8− REV.A 代表特性―AD826 AD826 図30．反転アンプ回路 図31．反転アンプの大信号パルス応答特性、RL＝1 kΩ 図33．反転アンプの小信号パルス応答特性、RL＝1 kΩ 図32．反転アンプの大信号パルス応答特性、RL＝150Ω 図34．反転アンプの小信号パルス応答特性、RL＝150Ω REV.A −9− AD826 動作説明 入力について AD826は低価格、広帯域、高性能のデュアル・アンプで、大きな AD826への入力が連続的または過度的に±6 Vの最大差動電圧の 容量性負荷と抵抗負荷を駆動できます。AD826のスルー・レート、 制限値を越える回路の場合には入力保護抵抗（図25の抵抗RIN）を使 帯域幅、セトリング時間は規定温度範囲で一定です。 用することが必要です。 この抵抗は入力トランジスタをベースに流 AD826（図35）はフォールド・カスケード・ゲイン回路の特性の れ込む最大電流を制限することで保護します。 一致したPNPトランジスタ・ペアをNPN差動トランジスタ・ペアで 高性能回路では、 入力とフィードバック抵抗にバイアス電流が流 駆動する構成です。出力バッファ回路にはAB級動作のエミッタ・ れることによって生じるオフセット誤差を減少させるため、 「バラ フォロア・アンプを使用し、低い歪み特性を確保しながら負荷に必 ンス」抵抗を使用することをお奨めします。この抵抗はRINとRFの並 要な電流を発生します。 列抵抗を等しくさせるため、 各入力端子におけるインピーダンスを 一致させます。 このためオフセット電圧によって生じる誤差の大き さを数倍以上減少させます。 AD826の使用 AD826は高精度性能と高速動作、低価格、低消費電力などの特長 を備えた画期的なオペアンプです。AD826は最良のDC特性および ダイナミック特性のマッチングと大きな抵抗負荷および容量性負荷 の駆動能力を同時に備えています。 高い周波数の回路では、デバイスの総合的な性能と同時に、デバ イス間の特性のマッチングが重要です。 以下に一般的な設計上の注 意点を示します。 プリント基板のレイアウト 入出力配線は他の配線から可能な限り物理的に分離して配置し ます。また個々のアンプのフィードバック抵抗は、互いに他のアン プのフィードバック抵抗と離し、アンプ間の結合を減少させます。 フィードバック抵抗とゲイン抵抗の選択 個々のアンプのサミング・ジャンクションに存在する浮遊容量 図35．簡略回路図 によって性能が制限されることを防ぐために、 フィードバック抵抗 の値を1 kΩ以下にしなければなりません。サミング・ジャンク 出力回路に接続されたコンデンサCFによって容量性負荷の影響 ションの容量によってピークを生じるため、 小容量のコンデンサ（1 を緩和します。 低い容量性負荷の場合には補償ノードから出力への −5 pF）をRfに並列に接続し、このピークを補償します。ソケット ゲインはユニティに近い値となります。 この場合にはCFはブートス はリード間の容量を増加させる傾向があるため、 使用してはいけま トラップされ、デバイス全体の補償容量として機能しません。負荷 せん。 容量が増加すると出力回路の出力インピーダンスによってポールが 形成されます。このためゲインが減少し、CFのブートストラップが 電源のバイパス 不完全になります。 実際にはCFの一部が全体的な補償容量として動 高い周波数の信号の忠実性を保つには適切な電源のデカップリ 作し、ユニティ・ゲイン帯域幅を減少させます。負荷容量がさらに ングが重要です。注意深く行なった設計ではデカップリング・コン 増加すると帯域幅はさらに狭くなり、アンプの安定性が保たれま デンサを電源ピンに近づけて配置し、 リード長も最短にしなければ す。 なりません。 この配慮によって不要なインダクタンスの影響を大き く減少させることができます。 電源のデカップリングには、 通常2個の0.1μFのコンデンサを接続 するだけで十分ですが、 異なる値の数個のコンデンサを使用すると 広い周波数でデカップリング効果が得られます。 − 10 − REV.A AD826 1 ――――の値のコーナ周波数をもったローパス・フィ R3とC2で（2πR C） 単電源動作 3 AD826の画期的な性能は単電源でも発揮されます。 （図37参照） 。 2 ルタを構成し、電源の変動の出力への影響を減少させます。 AD826は高速バッファ回路や計装応用のように低消費電力で高い出 図36のRLとCLはAD826の優れた出力駆動能力を示すために負荷と 力電流、 そして大きな容量性負荷を駆動することが必要な応用に最 して選択しました。この回路では2.5 Vを中心とした出力が得れま 適です。 す。この電圧によってスタティックDC電流が流れるのを防ぐため 図36では正しい部品定数の選択を行なうために注意が必要です。 にRLに直列にC3が挿入されています。 この回路では（R1＋R3）‖R2とC1で約30 Hzの低いコーナ周波数が形 成されます。 図37．単電源時のパルス応答、G＝＋1、RL＝150Ω、CL＝200 pF 図36．単電源アンプ回路 負荷に100 mAを供給する並列アンプ構成 AD826に内蔵された2個のアンプの特性は良好にマッチングして いるため、図38のように並列動作させることにより、単一アンプで は実現できない出力負荷駆動能力（100 mA minを保証）を得ること ができます。R1とR2は残ったわずかな特性のミスマッチングに起 因するアンプ出力間の電流を制限するためのものです。 図38．並列アンプ回路 REV.A − 11 − AD826 シングル・エンド−差動ライン・ドライバ AD826は優れたCMRR（5 MHzで80 dB以上） 、広い帯域幅、広い電 源範囲、高い負荷駆動能力などを備えているためライン・ドライブ 回路に最適です。図40の応用回路では高速ビデオ差動アンプの AD830を使用して差動ライン・レシーバ回路を構成し、50フィート 長の逆終端のツイスト・ペア伝送ラインを接続しています。この回 路の総合ゲインは＋1倍に設定し−3 dB帯域幅は14 MHzとなってい ます。図39に2 Vp−p、1 MHz信号入力でのパルス応答特性を示しま す。 図39．パルス応答特性 図40．差動ライン・ドライバ回路 低歪みのライン・ドライバ AD826で簡単で高い駆動能力を備えた低歪みのライン・ドライバ を構成できます。図41の回路では5 MHz、2 Vp−pの入力で75Ωの逆 終端ケーブルを駆動しています。 この動作状態での高調波歪み特性 を下図に示します。 回路 第2高調波 1. 無負荷 −78.5 dBm 2. 150ΩRLのみ −63.8 dBm 3. 150ΩRL、7.5ΩRC −70.4 dBm この応用回路では、AD826の1個のアンプで2.1倍のゲインを備え 負荷に電流を供給し、もう片方で総合的なシステム・ゲインを2倍 に設定しています。これは両方のアンプの帯域幅を同じに保ち、 AD826を低い電源電圧で動作させるという2つの理由のために必要 です。RCは負荷によって以下の式に従って変化させます。 RC＝MRL ここで、Mは［ （M＋1）GS＝GD］の関係を保つように設定します。 GDはドライバのゲイン、GS＝システム・ゲインです。 − 12 − 図41．低歪みアンプ回路 REV.A AD826 高性能ADC用バッファ・アンプ 図42は12ビット高速A/Dコンバータのバッファ回路を示します。 AD826はシングルエンド入力でAD872 A/Dコンバータを差動で駆動 し、第2次高調波歪みを減少させています。図43に1 MHz入力、10 MHzのサンプリング速度で測定したFFTを示します。THDは−78 dBの値となっています。 AD826はコンバータのレンジ全体を使用す るように小レベル信号も増幅できます。AD826は±5 Vまたは＋5 V 単電源で高速のセトリング時間、 抵抗および容量性負荷の高い電流 駆動などの性能を発揮するので、 フラッシュA/Dコンバータのバッ ファとして良好な動作が得られ、 汎用の構成回路としても役立ちま す。 図42．広帯域ADC用差動入力バッファ 図43．バッファ付きA/Dコンバータ回路のFFT REV.A − 13 − AD826 外形寸法 サイズはインチと（mm）で示します。 8ピン・プラスチック・ミニDIP（N）パッケージ 8ピン・SO（R）パッケージ − 14 − REV.A AD826 REV.A − 15 − うにやさ ゅ い し ちき PRINTED IN JAPAN AD826 み る 「この取扱説明書はエコマーク認定の再生紙を使用しています。」 ど りをまも − 16 − REV.A