最大130µVの低オフセット電圧、 TSOT、オペアンプ AD8677 ピン配置 特長 1 V– 2 図1. 医療用計測器、工業用計測器 センサーおよび制御 熱電対 1 –IN 2 +IN 3 RTD 歪みブリッジ シャント電流測定 高精度フィルタ AD8677 上面図 (実寸ではありません) 4 NC=無接続 図2. 4 –IN 5ピンTSOT(UJ-5) NULL V– V+ 上面図 (実寸ではありません) +IN 3 アプリケーション 5 AD8677 05578-001 OUT 8 NULL 7 V+ 6 OUT 5 NC 05578-002 低オフセット電圧:130µV(max) 入力オフセット・ドリフト:1.5µV/℃(max) 低ノイズ:0.25µVp-p 高ゲイン、CMRR、PSRR:115dB(min) 低電源電流:1.1mA 広い動作電源電圧範囲:±4∼±18V 8ピンSOIC_N(R-8) 概要 AD8677 は、次世代の高精度超低オフセット・アンプです。 OP07の高性能をベースにし、低消費電流(1.1mA typ)、低入 力バイアス電流(±1nA max )、高いCMRR/PSRR (130dB ) を小型の TSOT パッケージに集積しています。動作は、± 5 ∼ ±15V電源で完全に仕様規定されています。 アナログ・デバイセズの iPolar TMプロセスを採用した AD8677 は、業界標準の OP07 タイプのアンプより高い精度を提供し、 小さなフットプリントで優れた性能を発揮します。広出力振幅、 低消費電力、高 CMRR (同相ノイズ除去比)、高 PSRR (電源 電圧変動除去比)など、高い性能を提供します。 AD8677 は、 時間の経過や温度の変化にほとんど左右されずにオフセットと ゲインの安定性を維持します。クローズド・ループ・ゲインが 高い場合も、優れた直線性とゲイン精度を維持できます。 AD8677は−40∼+125℃の拡張工業用温度範囲で完全に仕様 規定されています。AD8677アンプは、小型の5ピンTSOTパッ ケージ、および普及型の鉛フリー、 8 ピン SOIC ナロー・パッ ケージを採用しています。 REV. 0 アナログ・デバイセズ株式会社 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、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明示的または暗示的に許諾するもので もありません。仕様は、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。 © 2005 Analog Devices, Inc. All rights reserved. 本 社/ 〒105-6891 東京都港区海岸1-16-1 ニューピア竹芝サウスタワービル 電話03(5402)8200 大阪営業所/ 〒532-0003 大阪府大阪市淀川区宮原3-5-36 新大阪MTビル2号 電話06(6350)6868 AD8677 目次 特長 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 アプリケーション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 ピン配置 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 改訂履歴 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 仕様 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 絶対最大定格 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 熱抵抗. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 ESDに関する注意 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 代表的な性能特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 外形寸法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 オーダー・ガイド. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 改訂履歴 11/05―Revision 0: Initial Version ―2― REV. 0 AD8677 仕様 特に指定のない限り、VS=±5.0V、TA=+25℃。 表1 パラメータ 記号 テスト条件/備考 Min Typ Max 単位 40 130 µV 入力特性 オフセット電圧 VOS −40℃≦TA≦+125℃ 入力バイアス電流 IB 入力オフセット電流 IOS 350 µV 0.2 1 nA 1 nA 0.1 1 nA −40℃≦TA≦+125℃ −40℃≦TA≦+125℃ −3.5 入力電圧範囲 同相ノイズ除去比 オープン・ループ・ゲイン オフセット電圧ドリフト CMRR AVO VCM=±3V 120 −40℃≦TA≦+125℃ 120 RL=2kΩ(GNDに接続)、VO=±3V 1000 −40℃≦TA≦+125℃ 1000 ΔVOS /ΔT −40℃≦TA≦+125℃ VOUT RL=10kΩ(GNDに接続) 1 nA +3.5 V 127 dB dB 10000 V/mV V/mV 0.5 1.4 µV/℃ 出力特性 出力電圧振幅 ±3.95 −40℃≦TA≦+125℃ ±3.95 RL=2kΩ(GNDに接続) ±3.9 −40℃≦TA≦+125℃ ±3.9 短絡時の最大電流 ISC 出力電流 IO VO=3.5V PSRR VS=±4.0∼±18.0V 115 −40℃≦TA≦+125℃ 110 ±4.1 V V ±4 V 27 mA 15 mA V 電源 電源電圧変動除去比 電源電流/アンプ ISY VO=0V 130 dB dB 1.1 −40℃≦TA≦+125℃ 1.25 mA 1.7 mA 動的性能 スルーレート SR ゲイン帯域幅積 GBP RL=10kΩ 位相マージン 0.2 V/µs 0.6 MHz 80 度 ノイズ性能 電圧ノイズ en p-p 0.1∼10Hz 0.28 µVp-p 電圧ノイズ密度 en f=1kHz 10 nV/ Hz 電流ノイズ密度 in f=1kHz 0.074 pA/ Hz REV. 0 ―3― AD8677 特に指定のない限り、VS=±15V、TA=+25℃。 表2 パラメータ 記号 テスト条件/備考 Min Typ Max 単位 45 130 µV 350 µV 0.2 1 nA 1 nA 0.2 1 nA 1 nA 入力特性 オフセット電圧 VOS 入力バイアス電流 IB 入力オフセット電流 IOS −40℃≦TA≦+125℃ −40℃≦TA≦+125℃ −40℃≦TA≦+125℃ −13.5 入力電圧範囲 同相ノイズ除去比 CMRR VCM=±13.0V 120 オープン・ループ・ゲイン AVO オフセット電圧ドリフト ΔVOS /ΔT −40℃≦TA≦+125℃ VOUT RL=10kΩ(GNDに接続) −40℃≦TA≦+125℃ 120 RL=2kΩ(GNDに接続)、VO=±11V 1000 −40℃≦TA≦+125℃ 1000 +13.5 V 140 dB 10000 V/mV dB V/mV 0.5 1.5 µV/℃ 出力特性 出力電圧振幅 ±13.95 14 V −40℃≦TA≦+125℃ ±13.9 V RL=2kΩ(GNDに接続) ±13.75 13.8 V −40℃≦TA≦+125℃ ±13.7 V 短絡時の最大電流 ISC 出力電流 IO VO=13.5V 電源電圧変動除去比 PSRR VS=±4.0∼±18.0V 115 −40℃≦TA≦+125℃ 110 電源電流/アンプ ISY 30 mA 15 mA 130 dB 電源 VO=0V dB 1.1 −40℃≦TA≦+125℃ 1.3 mA 1.8 mA 動的性能 スルーレート SR ゲイン帯域幅積 GBP RL=10kΩ 位相マージン 0.2 V/µs 0.6 MHz 80 度 ノイズ性能 電圧ノイズ en p-p 0.1∼10Hz 0.25 µVp-p 電圧ノイズ密度 en f=1kHz 10 nV/ Hz 電流ノイズ密度 in f=1kHz 0.074 pA/ Hz ―4― REV. 0 AD8677 絶対最大定格 表3 パラメータ 定格値 電源電圧 ±18V 左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 格のみを指定するものであり、この仕様の動作セクションに記 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ることがあります。 入力電圧 +V電源 差動入力電圧 ±0.7V GNDへの出力短絡時間 無期限 熱抵抗 保存温度範囲 UJ-5、Rパッケージ −65∼+150°C θJAは、最悪の条件、すなわち回路ボードに表面実装パッケージ をハンダ付けした状態で規定しています。 動作温度範囲 −40∼+125°C 表4 ジャンクション温度範囲 RM、Rパッケージ −65∼+150°C ピン温度(ハンダ処理、10秒) +300°C パッケージ・タイプ θJA θJC 単位 5ピンTSOT(UJ-5) 207 61 ℃/W 8ピンSOIC(R-8) 158 43 ℃/W 注意 ESD(静電放電)の影響を受けやすいデバイスです。人体や試験機器には4000Vもの高圧の静 電気が容易に蓄積され、検知されないまま放電されることがあります。本製品は当社独自の 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、回復 不能の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。 REV. 0 ―5― AD8677 代表的な性能特性 50 45 V S = ±15V V S = ±15V 45 40 40 35 30 30 アンプの数 25 20 25 20 15 15 10 05578-003 10 5 0 –100 –80 –60 –40 –20 0 20 40 60 80 05578-048 アンプの数 35 5 0 100 0 0.15 0.30 0.45 V OS (µV) 0.60 0.75 0.90 1.05 図6. 図3. 入力オフセット電圧の分布 40 アンプの数 対 TCVOS 200 V S = ±5V V S = ±15V 150 30 100 25 50 20 0 15 –50 10 –100 5 –150 0 –100 –80 –60 –40 –20 0 20 40 60 80 –200 –50 100 05578-005 V O S ( µV ) 35 05578-004 アンプの数 1.20 TCV OS (µV/°C) 0 50 100 150 温度(℃) V OS (µV) 図4. 入力オフセット電圧の分布 図7. オフセット電圧の温度特性 50 200 V S = ±5V V S = ±5V 150 40 50 V O S ( µV ) 30 20 0 –50 –100 10 0 0 0.15 0.30 0.45 0.60 0.75 0.90 –200 –50 1.05 05578-006 –150 05578-047 アンプの数 100 0 TCV OS (µV/°C) 図5. 50 100 150 温度(℃) 図8. アンプの数 対 TCVOS ―6― オフセット電圧の温度特性 REV. 0 AD8677 1.6 –13.92 V S = ±15V RL = 10kΩ –13.94 1.4 V S = ±15V –13.96 –13.98 V OL ( V ) I SY ( m A ) 1.2 V S = ±5V 1.0 0.8 –14.00 –14.02 –14.04 –14.06 0.4 –50 0 50 100 05578-011 05578-007 0.6 –14.08 –14.10 –50 150 0 50 温度(℃) 図9. 100 150 温度(℃) 図12. 電源電流の温度特性 14.40 −VOUTの温度特性 –3.98 V S = ±15V RL = 10kΩ V S = ±5V RL = 10kΩ –4.00 14.35 –4.02 –4.04 V OL ( V ) V OH ( V ) 14.30 14.25 –4.06 –4.08 –4.10 14.20 –4.12 14.10 –50 0 50 100 05578-012 05578-009 14.15 –4.14 –4.16 –50 150 0 図10. 50 100 150 温度(℃) 温度(℃) +VOUTの温度特性 図13. −VOUTの温度特性 0 4.45 V S = ±5V RL = 10kΩ V S = ±15V 4.40 –0.1 4.35 IB ( n A ) V OH ( V ) –0.2 4.30 –0.3 4.25 05578-010 4.15 –50 0 50 100 05578-013 –0.4 4.20 –0.5 –50 150 0 図11. REV. 0 50 100 温度(℃) 温度(℃) +VOUTの温度特性 図14. ―7― 入力バイアス電流の温度特性 150 AD8677 0 150 V S = ±5V V S = ±4∼±18V –0.05 –0.10 140 PSRR ( dB) IB ( n A ) –0.15 –0.20 –0.25 130 05578-014 –0.35 –0.40 –50 0 50 100 120 –50 150 05578-019 –0.30 0 50 図15. 100 150 温度(℃) 温度(℃) 図18. 入力バイアス電流の温度特性 146 PSRRの温度特性 40 144 V S = ±15V 142 V S = ±15V 140 30 ISC ( mA ) CMRR ( dB) 138 134 134 132 V S = ±5V 20 130 124 –50 0 50 05578-015 V S = ±5V 126 100 10 –50 150 05578-020 128 0 50 図16. 100 150 温度(℃) 温度(℃) CMRRの温度特性 図19. 16000 短絡電流の温度特性 1.4 RL = 2kΩ 14000 1.2 V S = ±15V 10000 8000 V S = ±5V 0.8 0.6 6000 0.4 4000 0.2 2000 –50 0 50 100 05578-022 電源電流(mA) 1.0 0 5578-017 A V O ( V /mV ) 12000 0 0 150 10 温度(℃) 図17. 20 30 40 電源電圧(V) 図20. オープン・ループ・ゲインの温度特性 ―8― 合計電源電圧 対 電源電流 REV. 0 AD8677 50 10 V S = ±15V V IN = 28mV RL = ∞ CL = 20pF V S = ±15V 0.1 0.01 0.1 1 10 40 G = +100 30 G = +10 20 10 G = +1 0 05578-026 クローズド・ループ・ゲイン(dB) V OL = –V OUT 1 05578-023 V SY – V O UT ( V ) V OH = +VOUT –10 100 100 1k 10k ILOAD (mA) 図21. 100k 図24. クローズド・ループ・ゲインの周波数特性 負荷電流 対 出力電圧振幅 50 10 V S = ±5V V IN = 28mV RL = ∞ CL = 20pF V OH = +VOUT 0.1 0.01 0.1 1 10 G = +100 40 30 G = +10 20 10 G = +1 0 05578-027 クローズド・ループ・ゲイン(dB) V OL = –V OUT 1 05578-024 V SY – V OUT ( V ) V S = ±5V –10 100 100 1k 10k ILOAD (mA) 100 30 80 60 40 20 40 ゲイン –OS 0 オーバーシュート(%) ゲイン 60 20 10k 100k 1M 0 10M +OS 20 15 10 5 05578-025 V S = ±15V RL = ∞ CL = 20pF Φ m = 80度 V S = ±15V V IN = ±50mV G = +1 25 80 位相マージン(度) 位相 1k 0 0 2 REV. 0 4 6 8 10 CLOAD (nF) 周波数(Hz) 図23. 1M 図25. クローズド・ループ・ゲインの周波数特性 負荷電流 対 出力電圧振幅 100 –40 100 100k 周波数(Hz) 05578-028 図22. –20 1M 周波数(Hz) 図26. オープン・ループ・ゲインと位相の 周波数特性 ―9― 容量性負荷 対 オーバーシュート 12 AD8677 30 100 V S = ±5V V IN = ±50mV G = +1 25 –OS 10 G = +100 20 RO UT ( Ω) オーバーシュート(%) +OS V S = ±15V V IN = 28mV RL = ∞ CL = 20pF 15 G = +10 1 G = +1 10 0.1 0 0 2 4 6 8 10 05578-032 05578-029 5 0.01 10 12 100 1k CLOAD (nF) 図27. 10k 100k 1M 周波数(Hz) 図30. 容量性負荷 対 オーバーシュート 112 100 V S = ±15V 110 V S = ±5V V IN = 28mV RL = ∞ CL = 20pF 10 108 出力インピーダンスの周波数特性 G = +100 RO UT ( Ω) 104 G = +10 1 G = +1 102 0.1 100 05578-030 98 96 100 1k 10k 100k 05578-033 CMRR ( dB) 106 0.01 10 1M 100 1k 図28. 10k 100k 1M 周波数(Hz) 周波数(Hz) CMRRの周波数特性 図31. 出力インピーダンスの周波数特性 100 100 V S = ±15V –PSRR 電圧ノイズ密度(nV/ Hz) 60 40 +PSRR 10 0 10 100 1k 10k 100k 05578-034 20 05578-031 PSRR ( dB) 80 1 0.1 1M 1 周波数(Hz) 図29. 10 100 1k 周波数(Hz) PSRRの周波数特性 図32. ― 10 ― 電圧ノイズ密度の周波数特性 REV. 0 AD8677 10 V S = ±5V CL = 1nF G = +1 V IN = 4V p-p 出力電圧(IV/DIV) V S = ±15V i n ( pA / Hz ) 1 05578-035 05578-039 0.1 2 0.01 0.1 1 10 100 時間(100µs/DIV) 1k 周波数(Hz) 図33. 図36. 電流ノイズ密度の周波数特性 400mV V S = ±5Vおよび±15V CL = 1nF G = +1 V IN = 100mV p-p 出力電圧(100mV/DIV) 大信号過渡応答 V S = ±15V V IN = 200mV G = –100 回復 = 1µs 200mV V IN 0V –200mV 2 0V –5V V OUT 05578-036 –10V –20V 時間(100µs/DIV) 図34. 05578-040 –15V 時間(10µs/DIV) 図37. 小信号過渡応答 正側過負荷回復 400mV V S = ±15V CL = 1nF G = +1 V IN = 4V p-p 200mV V IN V S = ±15V V IN = 200mV G = –100 回復 = 5µs 出力電圧(IV/DIV) 0V –200mV 2 15V 10V V OUT 05578-038 5V –5V 時間(100µs/DIV) 図35. REV. 0 05578-041 0V 時間(10µs/DIV) 図38. 大信号過渡応答 ― 11 ― 負側過負荷回復 AD8677 1200mV V S = ±15V VN p-p = 0.24µV V IN 電圧ノイズ(0.2µV/DIV) V S = ±5V V IN = 600mV G = –10 回復 = 2.4µs 600mV 0V –600mV 0V V OUT –2V 1 05578-042 –6V 05578-045 –4V –8V 時間(1s/DIV) 時間(4µs/DIV) 図39. 図42. 正側過負荷回復 電圧ノイズ(0.1∼10Hz) 1200mV 20kΩ V+ V S = ±5V V IN = 600mV G = –10 回復 = 5.6µs V IN 1 – 0V 2 + 4V 7 AD8677 入力 –600mV – 8 3 + 4 V– 5 出力 V OS のトリム範囲は ±3.5mV(typ)です 05578-049 600mV V OUT 2V 図43. 0V 05578-043 –2V オプションのオフセット・ゼロ化回路 –4V 時間(4µs/DIV) 図40. 負側過負荷回復 V S = ±5V V IN = ±5.7V V IN V OUT 05578-044 2 時間(400µs/DIV) 図41. 位相反転なし ― 12 ― REV. 0 AD8677 外形寸法 2.90 BSC 5 5.00 (0.1968) 4.80 (0.1890) 4 2.80 BSC 1 2 4.00 (0.1574) 3.80 (0.1497) 3 8 5 1 4 6.20 (0.2440) 5.80 (0.2284) 1番ピン 0.95 BSC 1.27 (0.0500) BSC 1.90 BSC *0.90 0.87 0.84 0.25 (0.0098) 0.10 (0.0040) *1.00 MAX 0.10 MAX 0.50 0.30 0.20 0.08 実装面 8° 4° 0° 平坦性 0.10 0.60 0.45 0.30 0.51 (0.0201) 0.31 (0.0122) 0.50 (0.0196) x 45° 0.25 (0.0099) 8° 0.25 (0.0098) 0° 1.27 (0.0500) 0.40 (0.0157) 0.17 (0.0067) JEDEC規格MS-012-AAに準拠 管理寸法はミリメートルの単位で表記しています。カッコ内に示すインチ単位の寸法は、 ミリメートル値に基づく概数で、参考のためにのみ記載しています。 設計ではこの値を使用しないでください。 *パッケージの高さと厚さを除き、JEDEC規格MO-193-ABに準拠 図44. 実装面 1.75 (0.0688) 1.35 (0.0532) 図45. 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) 寸法単位:mm 8ピン標準スモール・アウトライン・パッケージ [SOIC_N] ナロー・ボディ (R-8) 寸法単位:mm(インチ) オーダー・ガイド モデル 温度範囲 パッケージ パッケージ・ オプション AD8677ARZ −40∼+125℃ 8ピン標準スモール・アウトライン・パッケージ[SOIC_N] R-8 AD8677ARZ-REEL1 −40∼+125℃ 8ピン標準スモール・アウトライン・パッケージ[SOIC_N] R-8 −40∼+125℃ 8ピン標準スモール・アウトライン・パッケージ[SOIC_N] R-8 −40∼+125℃ 5ピン薄型スモール・アウトライン・ 1 AD8677ARZ-REEL7 1 AD8677AUJZ-R21 マーキング UJ-5 A0E UJ-5 A0E UJ-5 A0E トランジスタ・パッケージ[TSOT] AD8677AUJZ-REEL1 −40∼+125℃ 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] AD8677AUJZ-REEL71 −40∼+125℃ 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] 1 Z=鉛フリー製品 REV. 0 ― 13 ― D05578-0-11/05(0)-J 1.60 BSC