ELM854xx CMOS Dual operational amplifier ■General description ELM854xx is low power consumption CMOS dual OP-AMP with wide range of common mode signal input voltage and push-pull output stage. With 1.2V single power supply, ELM854xx makes it easy to design power circuit. ELM854xx is suitable for circuit of portable equipments which require low power consumption or single power. ■Features ■Application • Single supply operation • Low voltage operation • Low current consumption • Battery-operated devices • Micropower signal process • Low voltage analog circuit • • • • : 1.2V≤Vdd≤6.0V : Typ.300μA (Vdd=3.0V, 2Amp. units total) Common-mode input voltage range : Vss to Vdd-0.3V (Vdd=1.5V) Vss to Vdd-0.1V (Vdd=3.0V) Output stage : Push-pull Unity gain bandwidth : Typ.1MHz(Vdd=1.5V) Typ.0.8MHz(Vdd=3.0V) Package : SOP-8, TSSOP-8 ■Maximum absolute ratings Parameter Power supply voltage Input voltage Differential input voltage Output voltage Output short circuit Power dissipation Operating temperature Storage temperature Symbol Vdd Vin Vid Vout Limit 10 Vss-0.3 to Vdd+0.3 Vdd-Vss Vss-0.3 to Vdd+0.3 Continuous 300 -20 to +70 -55 to +125 Pd Top Tstg Unit V V V V Sec. mW °C °C ■Selection guide ELM854xx-x Symbol a, b Package c Taping direction AA: SOP-8 BB: TSSOP-8 S: Refer to PKG file N: Refer to PKG file 9- 1 ELM854 x x - x ↑ ↑ ↑ a b c ELM854xx CMOS Dual operational amplifier ■Pin configuration SOP-8(TOP VIEW) TSSOP-8(TOP VIEW) � � � � � � � � � � � � � � � � ���� � Pin No. 1 2 3 4 Pin name OUTA IN-A IN+A VSS Pin No. 5 6 7 8 � ���� � � Pin name IN+B IN-B OUTB VDD ■Standard circuit ��� � �������� ���� � ����� ���� ■Electrical characteristics (Vdd=1.5V) Parameter Symbol Condition Min. Input offset voltage Vio Vin+=Vdd/2, Unity gain follower Input bias current Iib Common-mode input voltage range Vcmr For CMRR≥45dB 0.00 Vid=100mV, Maximum output voltage swing Vouts 1.40 RL=10kΩ to Vss Large-signal voltage gain Avd RL=10kΩ to Vss Common-mode rejection ratio CMRR RL=10kΩ to Vss RL=10kΩ to Vss Supply voltage rejection ratio PSRR Vdd=1.35V to 6.0V Current consumption Iss Vin+=Vdd/2, Unity gain follower Unity gain bandwidth GBW Slew rate SR RL=100kΩ, CL=20pF 0.55 9- 2 Vss=0V, Top=25°C Typ. Max. Unit ±6 mV 1.0 nA 1.20 V V 85 65 dB dB 85 dB 270 1.0 0.85 400 µA MHz V/µs ELM854xx CMOS Dual operational amplifier ■Electrical characteristics (Vdd=3.0V) Parameter Symbol Condition Min. Input offset voltage Vio Vin+=Vdd/2, Unity gain follower Input bias current Iib Common-mode input voltage range Vcmr For CMRR≥45dB 0.00 Vid=100mV, Maximum output voltage swing Vouts 2.90 RL=10kΩ to Vss Large-signal voltage gain Avd RL=10kΩ to Vss Common-mode rejection ratio CMRR RL=10kΩ to Vss RL=10kΩ to Vss Supply voltage rejection ratio PSRR Vdd=2.7V to 6.0V Current consumption Iss Vin+=Vdd/2, Unity gain follower Unity gain bandwidth GBW Slew rate SR RL=100kΩ, CL=20pF 0.40 ■Marking SOP-8 TSSOP-8 ����� ��������� ����� ����������� ����� Symbol a b c Mark 0 to 9 A to M (excepted I) 0 to 9 9- 3 Content Last numeral of A.D. Assembly month Lot No. Vss=0V, Top=25°C Typ. Max. Unit ±6 mV 1.0 nA 2.90 V V 90 70 dB dB 90 dB 300 0.8 0.65 450 µA MHz V/µs ELM854xx CMOS Dual operational amplifier ■Note 1) Common-mode input voltage range ELM854xx common mode input voltage range is fixed under the condition of CMRR≥45dB; ELM854xx is able to accept the input above its specification if the degradation of CMRR is not considered. Even if the input voltage exceeds either positive or negative power voltage, troubles such as reverse of output will not occur. As maximum absolute rating, the input voltage is possible within (Vss-0.3)V to (Vdd+0.3)V. 2) Operation from single power source ELM854xx is designed to be most suitable for single power source; therefore, ELM854xx is able to share power supply with logic circuit one. Meanwhile, ELM832BW can also operate from double power sources. To protect power supplies of ELM854xx and logic circuit from noise, please separate wire from power supply and use decoupling (bypass) capacitor. Using the capacitor can improve PSRR characteristics, especially on 10kHz to 100kHz or more. 3) Feedback When OP-AMP circuit is used with feedback resistor, oscillation may happen in the circuit with loop-gain like unity gain follower. a) When large feedback resistance is used, the phase margin is decreased by its combination with the parasitic capacitance of the input part of OP-AMP. In this situation, please connect small capacitor parallelly with feedback resistor as shown in fig-1. b) For capacitive load, external resistor in series connection will be effective as shown in fig-2. (R=300 to 500Ω) c) Being used as an unity gain follow, ELM854xx is able to drive capacitive load of 100pF directly without oscillation. a) fig-1 ��� b) fig-2 ��� � �������� ���� � �������� � � ���� � �� �� 4) Unused Amplifier Two amplifiers will consume power even if only one amplifier is used. In order to minimize power consumption by the unused amplifier, ELM recommends to connect this amplifier as voltage follower circuit and the input terminal (IN+) to Vdd. 9- 4 ELM854xx CMOS Dual operational amplifier ■Typical characteristics ��������� ��������� ��������� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ������������������� ������������������� ������������������� ������������������� ��� ��� ��� ��� � ��� �� ��� � ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� � ��� �� ��� � ��� ��� ��� ��� �� �� �� �� � � � � � � � � ������ ������ ������ ������ � � �� �� �� ��� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� � � ������ ������ �� ���� ���� ���� ���� ���� ���� � �� ���� ������ ������� ������� ������� ���������������������������������� ���������������������������������� ���������������������������������� ���������������������������������� �� ���� �� ���� �� ���� �� �� �� ���� �� ���� �� ���� �� �� ���� �� �� ���� �� ���� �� ���� �� �� �� ���� �� � �� � � � � � � � � � �� � � � �� ��� ��� � �� � � � � � � � � �� �� �� �� �� � � � � � � � �� �� ���� ���� ���� ���� ���� ��� �� �� �� �� �� �� � �������������������������������� �������������������������������� �������������������������������� �������������������������������� �������������������������������� �������������������������������� ���������� ���������� ���������� ���������� ���������� ���������� ������������������ ������������������ ������������������ ������������������ ���� �� �� ������ ���� �������� ������ ���� �� �� ���� �� ������������ ������������ ������������ ������������ ������������ ������������ ������������ �� ���� �������� ������ ������ ������������ ������������ ������������ �� �� ���� ������������ ������������ ������������ ���� �� �� � �� � ����� ����������� � ���������������������������� ������ ������� � ���������������������������� ������� ������� ������� ������� �������� �������� �������� �������� ������������������������������� ������������������������������� ������������������������������� ������� ������� �������� �������� �������� ������� ������� ������� ������ ��� ����������������� � ������� ����������������� � ������� ������ ������� ������������������ ��� ��� ����������������� ����������������� ����������������� ��� ������ ��� ��� ��� ������ � � � � ������������ ������������ ������������ ������������ ������ ��� ������ ��� ������ ��� ��� ����������� ����������� ������ ����������� ��� �������������� ��� ��� ������ ��� ������ ��� ������ ��� ������� ������� ������� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ����������������������� ����������������������� ����������������������� ����������������������� ����������������������� ����������������������� ��������� ��������� ��������� ��������� ��������� ��������� �������� �������� �������� �������� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� �� ���� �� � � � � ������ ������ ������ ������ ��� ��� ��� ��� �ss����� �ss����� �ss����� �ss����� �ss����� �ss����� �������� �������� �������� �������� �������� �������� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ������������������� ������������������� ������������������� ������������������� ��� ��� ��� ��� ������� ������� � ������� �� ������� � ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��������� ��������� ��������� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� �� ���� �� �� ���� �� ���� �� ���� �� ���� ���� ���� ������ ���� ��� ��� �� ����� ������ � ����� ������ � ����� ������ � ����� ������ � � ������ � � ���� ���� ���� ���� ���� ���� � �� �� �� ���� �� ��� ���� ��� ��� ���� ��� ���� ���� �������������� �������������� �������������� ������ ������ ������ 9- 5 ELM854xx CMOS Dual operational amplifier ■1.5V Performance ������������ ������������ ������������ ������� ������� �������������� �������������� �������������� ������� ������� ������� ������� ������� ������� ��� ��� ��� ��� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ��� ��� ��� ��� ���� ��� ������� ���� ��� ������� ������� ������� � �� � �� � �� �� �� �� ���� ����� ����� ���� ����� ����� ������������������ ������������������ ������������������ ������������������ ���� ���� ���� ��������� ��������� ��������� ��������� ��� ��� � ������ � ������ � � ������������ �� �� � ������� � ������� � ������� � ������� ��� ��� �� �� �� ��������������� ��������������� ��������������� ������� ������� ������� ������� ������� ������� � ������ � ������ ������ ��������������� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� � ���� ��� �� ��� ��� �� �� �� ��� �� �� ��� ������������������ ������������������ ������������������ ������������������ ��������� ��������� ��������� ��������� � ������ � � ������������ �� �� � ������� � ������� � ������� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �������������� �������������� �������������� 9- 6 ������� ������� ������� ������� ��� ��� ��� ��� � ����������������� � ����������������� ������� �������� ����������������� ������� �������� ����������������� ��� ��� ��� ��� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� �� �� ���� ��� ��� ���� ���� ���� ������������������������ ������������������������ ������������������������ ������� ������� �� �� �� �� �������� �������� �������� �� �� �� �� �� �� �� �� ������� ������� ������� �������� �������� �������� ������� ������� ������� ������� ������� ������� �� �� �� �� �� �� ��� �� �� �� �� �� �� �� ��� ����� ��� ���� ���� ����� ���� �� �� �� ���� ���� ��� ��� ���� ���� ������ ���� ���� ���� ���� �� ���� ������� ������� ������� ������� ��� ��� �� �� �� �� ��� ��� �� ��� ��� �� �� �� �� � �� ��� �� �� �� �� �� ��� �� �� �� ���� �� ���� �� ���� �� ���� �� ���� �� ���� ��� ����� ��� �� ��� ��� ������ ���� ������� ��� ������� ������� ������� ������� � � �� �� ����� ����� ����� ����� ���� ���� ���� ���� ��� ��� �� �� �� �� �� �� �� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� �� �� �� �� �� �� � � ��� ��� ��� ��� ��� ���� ����� ��� ���� ����� ���� ���� ����� ����� �������������� �������������� �������������� �������������� ���������� ���������� ���������� ��� ��� ��� ���������������������� ���������������������� ���������������������� � � ���������� ���������� ���������� ��� ��� ��� ���� ����� ���� ����� ����� ����� ���� ����� ����� ���������������������� ���������������������� ���������������������� �� ���������������� ���������������� ���������������� ��� �� �� �� �� ��������� ��������� ��������� ��� ��� ��� �� �� �� �� �� ���������������� ���������������� ���������������� ����������� ����������� ����������� ����������� ����������� ����������� �� �� �� ������� ������� ������� ������� ��� ��� ��� ��� �������� �������� �������� �������� ��������� ��������� ��������� ��� ��� ��� ��� ��� ��� �������� �������� �������� �������� �������� �������� ELM854xx CMOS Dual operational amplifier �� �� �� �� ��� ��� �� �� �� �������� �������� �������� �������� �������� ��� �� �� �� �� �� �� � ������� � ������� � ������� � ������� � ������� �� �� �� �� �� �� � ������ � ������ � ������������ � � ������ �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� ��� ��� ��� �� ��� ��� �� �� � �� � � �� �� ��� �� ����� ���� ���� ��� ���� ���� ��� ���� ��� ������� ������� ������� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� ��� ��� ��� ��� � � � ��� ��� ��� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� � � � �������������� �������������� �������������� ���������������� ���������������� ���������������� ��� ��� � ��� ��� �������� �������� �������� �� �� �� �� �� �� ��� ��������� ��������� ��������� ��������� ��������� ��� ������� ������� ������� ������� ������� ��������������������� ��������������������� ��������������������� ��������������������� ��������������������� � � �� �� ����� ���� ���� ��� ���� ��� ������������������ ������� � ������� ����������������� ������������������ ������� ����������������� ����������������� ����������������� ����������� ����������� ����������� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� �� ������ ������ ������ ��� ��� ��� ��� ��� ��� ���������������� ���������������� �������� ������������ �������� ��� ��� �� ���� ���� ���� �� �� �� �� ���� ���� �� �� �� �� �� �� �� ������� ������� �������� �������� �������� ��� ��� ������������ ������������ ������������ ��� ������� ������� ������� ������� ������� ������� � ������ ������� �������� ������ �������� ������������ ������� � ������ � ��� ������ ���� ��� ���� �� ���� �� ����� � �� �� ���� �� ��� �� �� ���� �� ���� �� �������������� �������������� ��� ��� ���������� ���������� ���������� �������������� �������������� �������������� �� �� �� �� ���������������� ���������������� ���������������� �������� �������� �� �� �� �� ��� ��� ��� �� �� �� �������������� �������������� �� �� �� �� �������� �������� �������� �������� �������� ��� ��� �� �� ��� ������ ���� ����� � ��� ���� ���� ���� ���� ���� �� �� �� ������� ������� ������� 9- 7 ELM854xx CMOS Dual operational amplifier ■3.0V Performance ������������ ������������ ������������ ������� ������� �������������� �������������� �������������� ������� ������� ������� ������� ������� ������� ��� ��� ��� ��� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ��� ��� ��� ��� ���� ��� ������� ���� ��� ������� ������� ������� � �� � �� � �� �� �� �� ���� ����� ����� ���� ����� ����� ������������������ ������������������ ������������������ ������������������ ���� ���� ���� ���� ��������� ��������� ��������� ��������� ��� ��� � ������ � � ������ � ������������ �� �� � ������� � ������� � ������� � ������� ��� ��� �� �� �� ��������������� ��������������� ��������������� ������� ������� ������� ������� ������� ������� � ������ � ������ ������� �������� �������� ������������ �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� � ��� ��� �� ��� ��� �� �� �� ��� �� �� ��� ������������������ ������������������ ������������������ ������������������ ��������� ��������� ��������� ��������� � ������ � ������ � � ������������ �� � ������� � ������� � ������� � ������� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �������������� �������������� �������������� 9- 8 ������� ������� ������� ������� ��� ��� ��� ��� � ����������������� � ����������������� ������� �������� ����������������� ������� �������� ����������������� ��� ��� ��� ��� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� � � ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� �� �� ���� ��� ��� ���� ���� ���� ������������������������ ������������������������ ������������������������ ������� ������� �� �� �� �� �������� �������� �������� �� �� �� �� �� �� �� �� ������� ������� ������� ������� �������� �������� �������� ������� ������� ������� ������� ������� ������� �� �� �� �� �� �� ��� �� �� �� �� �� �� �� ��� �� ���� ���� ����� ��� ���� ���� ����� �� �� ���� ���� �� ���� ���� ��� ��� ���� ���� ������ ���� ���� ������� ������� ������� ������� ��� ��� �� �� �� �� ��� ��� �� ��� ��� �� �� �� �� � ����� ��� ���� ���� ���� ���� ���� �� �� ��� ���� ����� ��� ���� ���� ���� ���� ���� �� �� ������ ��� ��� ���� ������� ��� ������� ������� ������� ������� �� �� ����� ����� ����� ����� ���� ���� ���� ���� ��� ��� �� �� �� �� �� �� �� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� �� �� �� �� �� �� � � ��� ��� ��� ��� ��� ����� ���� ����� ��� ���� ����� ����� ���� ���� �������������� �������������� �������������� �������������� ���������� ���������� ���������� ��� ��� ��� ���������������������� ���������������������� ���������������������� � � ���������� ���������� ���������� ��� ��� ��� ���� ����� ���� ����� ����� ����� ���� ����� ����� ���������������������� ���������������������� ���������������������� �� ���������������� ���������������� ���������������� ��� �� �� �� �� ��������� ��������� ��������� ��� ��� ��� �� �� �� �� �� ���������������� ���������������� ���������������� ����������� ����������� ����������� ����������� ����������� ����������� �� �� �� ������� ������� ������� ������� ��� ��� ��� ��� ������ ������ ������ ������ ��������� ��������� ��������� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ������ ������ ������ ������ ������ ������ ELM854xx CMOS Dual operational amplifier �� �� �� �� ��� ��� �� �� �� �������� �������� �������� �������� �������� ��� �� �� �� �� �� �� � ������� � ������� � ������� � ������� � ������� �� �� �� �� �� �� � ������ � � ������������ � ������ � ������ �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� ��� ��� ��� �� ��� ��� �� �� � �� � � �� �� ��� �� ����� ���� ���� ��� ���� ���� ��� ���� ��� ��� ��� ��� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� ��� � ��� � � �������������� �������������� �������������� ���������������� ���������������� ���������������� ������� ������� ������� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� �� ��� ��� � ��� ��� �������� �������� �������� �� �� �� �� �� �� � � �� �� ����� ���� ���� ��� ���� ��� ��� ��� � � ��� ��� ��� ��� ��� ������������ ������������ ��� ��� ������� ������� ������� ������� ������� ������� � ������ ������� �������� ������ �������� ������������ ������� � ������ � �� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ���� ���� �� �� ��� ��� ��� �� ��� ��� ��� � � � ���������������� ���������������� ��� �� �� ��� ��� ��� ������ ������ ������ �������� ������������ � ������� �������� ������ �� ������ ���� ���� �� �� �� �� �� �� �� ������� ������� �������� �������� �������� ��� ��� ���������� ���������� ���������� ��� ������ �� ���� �� ���� �� ���� �� ����� ��� ���� �� �� �� ���� �� ���� ��� �������������� �������������� ��� ��������� ��������� ��������� ��������� ��������� ��� ������� ������� ������� ������� ������� ��������������������� ��������������������� ��������������������� ��������������������� ��������������������� �������������� �������������� �������������� �� �� �� �� ���������������� ���������������� ���������������� �������� �������� �� �� �� �� ��� ��� ��� �� �� �� �������������� �������������� �� �� �� �� �������� �������� �������� �������� �������� ��� ��� �� �� ������������������ ������� � ������� ����������������� ������������������ ������� ����������������� ����������������� ����������������� ����������� ����������� ����������� ��� ������ ���� ����� � ��� ���� ���� ���� ���� ���� �� �� �� ������� ������� ������� 9- 9