LTC6943 - マイクロパワー、デュアル高精度計装 - リニアテクノロジー

LTC6943
マイクロパワー、デュアル高精度
計装スイッチト・キャパシタ・
ビルディング・ブロック
特長
n
n
n
n
n
n
n
n
n
概要
低消費電力:IS = 60µA(最大)
堅牢、ラッチアップ耐性を装備
CMRR が 120dBの計装アンプ・フロントエンド
チャージバランス方式の高精度スイッチング
5V ~ 18Vで動作
内部クロックまたは外部クロック
最大 5MHzのクロック速度で動作
単一クロックで2 個の独立セクションを駆動
小型 SSOP-16 パッケージ
アプリケーション
n
n
n
n
n
超高精度の電圧インバータ、倍圧器および分圧器
電圧 / 周波数および周波数 / 電圧コンバータ
サンプル・ホールド
電流源
高精度計装アンプ
L、LTおよび LTCはリニアテクノロジー社の登録商標です。
LTCMOSはリニアテクノロジー社の商標です。
LTC®6943は、チャージバランス方式のモノリシック・デュアル
計装スイッチトキャパシタのビルディング・ブロックです。1 対の
スイッチが、外付けコンデンサを入力電圧側に接続し、次いで
この充電されたコンデンサを出力ポート側に接続する動作を
交互に繰り返します。内部スイッチはブレーク・ビフォア・メー
クになっています。さらに、内部クロックを備え、その周波数は
外付けコンデンサで調整可能です。LTC6943は外部 CMOS
クロックで動作させることも可能です。
LTC6943は、低いクロック周波数で使用する場合、高精度の
外付け部品を使用しなくても超高精度のDC 機能を提供しま
す。このDC 機能とは、差動電圧からシングルエンド電圧への
変換、電圧反転、2、3、4、5などでの電圧の倍圧あるいは分圧
といったものです。
LTC6943は、リニアテクノロジーの最新のLTCMOS™ シリコ
ン・ゲート・プロセスで製造されており、LTC1043と機能的に
互換です。
標準的応用例
電源レールでの高精度電流検出
グランド基準の入力 / 出力を備えた高精度な電圧制御電流源
5V
3
INPUT
0V TO 3.7V
5
+
1
LTC2050
4
–
POSITIVE OR
NEGATIVE RAIL
2
I
E
RSHUNT
1/2 LTC6943
0.68µF
11
12
5V
1k
10
3
7
1/2 LTC6943
1µF
6
1µF
E I=
E
RSHUNT
9
9
1µF
1k
1µF
6
7
10
12
15
11
0.001µF
IOUT =
VIN
1000Ω
14
14
15
0.01µF
6943 • TA01b
単一 5V 電源で動作
6943 • TA01a
6943f
1
LTC6943
絶対最大定格
パッケージ/ 発注情報
(Note 1)
電源電圧.............................................................................. 18V
すべてのピンの入力電圧 .....................–0.3V ≤ VIN ≤ V+ +0.3V
動作温度範囲
(Note 2)...................................................... –40°C ~ 125°C
規定温度範囲
(Note 2)...................................................... –40°C ~ 125°C
保存温度範囲.................................................... –65°C ~ 150°C
リード温度(半田付け、10 秒)..........................................300°C
TOP VIEW
CB+ 1
16 S3B
CB– 2
15 V–
V+ 3
14 COSC
S2B 4
13 S4B
S1B 5
12 S4A
S1A 6
11 S3A
S2A 7
10 CA–
SHA 8
9
ORDER PART
NUMBER
LTC6943CGN
LTC6943IGN
LTC6943HGN
GN PART
MARKING
CA+
6943C
6943I
6943H
GN PACKAGE
16-LEAD NARROW PLASTIC SSOP
TJMAX = 125°C, θJA = 110°C/W
さらに広い動作温度範囲で規定されるデバイスについては、弊社または弊社代理店に
お問い合わせください。
電気的特性
l は全動作温度範囲での規格値を意味する。それ以外は TA = 25 Cでの値。V+ = 10V、V– = 0V
SYMBOL PARAMETER
IS
Power Supply Current
CONDITIONS
Pin 14 Connected High or Low
l
–
COSC (Pin 14 to V ) = 100pF
l
II
OFF Leakage Current
Any Switch, Test Circuit 1 (Note 3)
l
RON
ON Resistance
RON
ON Resistance
fOSC
Internal Oscillator Frequency
IOSC
Pin Source or Sink Current
fM
CMRR
Break-Before-Make Time
Clock to Switching Delay
Maximum External CLK Frequency
Common Mode Rejection Ratio
Test Circuit 2, VIN = 7V, 1 = ±0.5mA
V+ = 10V, V– = 0V
Test Circuit 2, VIN = 3.1V, 1 = ±0.5mA
V+ = 5V, V– = 0V
COSC (Pin 14 to V–) = 0pF
COSC (Pin 14 to V–) = 100pF
Test Circuit 3
Pin 14 at V+ or V–
l
l
l
l
COSC Pin Externally Driven
COSC Pin Externally Driven with CMOS Levels
V+ = 5V, V– = –5V, –5V < VCM < 5V
DC to 400Hz
Note 1: 絶対最大定格は、それを超えるとデバイスの寿命に悪影響を与える恐れがある値。
Note 2: LTC6943のすべてのバージョンは、–40°C ~ 125°Cの動作温度範囲で動作することが保
証されている。LTC6943CGNは0°C ~ 70°Cで仕様に適合することが保証されており、–40°C ~
85°Cで性能仕様に適合するように設計され、特性が評価されており、性能仕様に適合すると
予想されるが、これらの温度ではテストされないし、QAサンプリングも行われない。
LTC6943C
LTC6943I
MIN
TYP MAX
40
60
90
80
150
170
6
100
40
240
400
700
400
700
1
185
20
30
50
12
75
40
70
100
25
75
5
120
LTC6943H
TYP MAX
40
60
90
80
150
170
6
100
200
240
400
700
400
700
1
185
20
30
50
10
75
40
70
100
25
75
5
120
MIN
UNITS
µA
µA
µA
µA
pA
nA
Ω
Ω
Ω
kΩ
kHz
kHz
kHz
µA
µA
ns
ns
MHz
dB
LTC6943IGNは–40°C ~ 85°Cで性能仕様に適合することが保証されている。LTC6943HGNは
–40°C ~ 125°Cで性能仕様に適合することが保証されている。
Note 3: 25°Cでのオフリーク電流は設計により保証されており、製造時に全数テストは行われ
ない。
6943f
2
LTC6943
(テスト回路 2 ∼ 4)
RON とVIN
電源電流と電源電圧
0.50
COSC = 0pF, TA = –55°C
COSC = 0pF, TA = 25°C
COSC = 0pF, TA = 125°C
COSC = 4700pF, TA = –55°C
COSC = 4700pF, TA = 25°C
COSC = 4700pF, TA = 125°C
0.45
0.40
0.35
RON とVIN
I = 100µA
450 V
IN
280
V+ = 5V
V– = 0V
TA = 25°C
RON (PEAK)
500
0.30
0.25
0.20
240 VIN
350
300
I = 100µA
250
I = mA
200
180
140
0.10
150
120
0.05
100
100
2
6
4
14
8 10 12
VSUPPLY (V)
16
18
1
0
3
2
4
I = 100µA
1000
V+ = 15V
V– = 0V
TA = 25°C
800
600
700
500
300
100
200
80
100
4
6
8
0
10 12 14 16 18 20
VIN (V)
VIN ≈ 7V
3V ≤ V+ + ≤18V
V– = 0V
TA = 25°C
0
2
4
1000
250
fOSC (kHz)
IOSC (kHz)
COSC = 0pF
150
125
100
75
VS = 15V
1
50
COSC = 100pF
25
0.1
0
1000
2000
3000
COSC (pF)
4000
5000
6943 TPC07
TA = –55°C
0
2
4
8 10 12 14 16 18 20
VSUPPLY (V)
6
0
LTC1043 • TPC06
1.5
TA = 25°C
175
VS = 10V
100
正規化発振器周波数(fOSC)
と
電源電圧
200
VS = 5V
TA = 70°C
200
発振器周波数(fOSC)
と電源電圧
225
100
10
TA = 125°C
LTC1043 • TPC05
TA = 25°C
0
2
4
6
10 12
VSUPPLY (V)
8
10
300
VIN ≈ 15.1V
LTC1043 • TPC04
発振器周波数(fOSC)
とCOSC
9
500
400
VIN ≈ 11V
8 10 12 14 16 18 20
VSUPPLY (V)
6
8
I = 100µA
VIN
600
OSCILLATOR FREQUENCY NORMALIZED
TO fOSC AT 5V SUPPLY
2
0
VIN ≈ 3.2V
400
120
RON (Ω)
180
I = mA
7
RON (PEAK)
900
I = 100µA
VIN
800
I = 100µA
5 6
VIN (V)
1000
700
140
4
1100
200
160
3
RON
(ピーク)
と電源電圧
および温度
RON (PEAK)
VIN = 1.6V
900
RON (Ω)
RON (Ω)
220 V
IN
2
LTC1043 • TPC03
RON
(ピーク)
と電源電圧
RON (PEAK)
1
0
5
LTC1043 • TPC02
RON とVIN
240
I = mA
VIN (V)
6943 TPC01
260
I = 100µA
160
200
0
I = 100µA
220
0.15
0
V+ = 10V
V– = 0V
TA = 25°C
RON (PEAK)
260
400
RON (Ω)
SUPPLY CURRENT (mA)
550
RON (Ω)
標準的性能特性
14
16
18
6943 TPC08
TA = 25°C
1.3
COSC = 0pF
1.0
COSC = 100pF
0.5
COSC = 10,000pF
COSC = 1,000pF
0.3
0
0
2
4
6
8 10 12
VSUPPLY (V)
14
16
18
6943 TPC09
6943f
3
LTC6943
(テスト回路 2 ∼ 4)
COSC ピンのシンク電流(ISINK)、
ソース電流(ISOURCE)
と電源電圧
発振器周波数(fOSC)
と周囲温度
350
VS = 5V
fOSC (kHz)
250
200
150
VS = 10V
VS = 15V
100
50
0
–50 –25
50
25
75
0
TEMPERATURE (°C)
100
80
100
COSC = 0pF
PIN 14 SOURCE OR SINK CURRENT (µA)
300
ブレーク・ビフォア・メーク時間
(tNOV)
と電源電圧
ISINK, TA = –55°C
75
ISOURCE, TA = –55°C
ISOURCE, TA = 25°C
50
40
30
25
ISINK, TA = 125°C
0
125
60
ISINK, TA = 25°C
50
TA = 25°C
70
tNOV (ns)
標準的性能特性
20
ISOURCE, TA = 125°C
0
2
4
6
8
10
12
14
6943 TPC10
16
18
10
0
2
4
6
8 10 12 14 16 18 20
VSUPPLY (V)
LTC1043 • TPC12
LTC1043 • TPC11
ブロック図
7 S2A
S1A 6
SHA 8
9 CA+
10 CA–
12 S4A
S3A 11
CHARGE
BALANCING
CIRCUITRY
S1B 5
4 S2B
1 CB+
2 CB–
S3B 16
13 S4B
CHARGE
BALANCING
CIRCUITRY
NON-OVERLAPPING
CLOCK
3
V+
V+
V–
COSC 14
OSCILLATOR
15 V–
チャージバランス回路は、
S4 を基準にして S3 の電圧を
サンプリングし
(ピン 14 が H )、C+ ピンに少量の電荷を
注入する
(ピン 14 が L )。
LTC6943 を計装アンプのフロントエンドとして使用すると、
この電荷注入により CMRR は上昇する。
他の種類のアプリケーションで最小限の電荷注入を行う
ときは、
S3A と S3B を接地する
ピン 14 が H のとき、
スイッチのタイミングは図示のとおり
6943 • BD01
6943f
4
LTC6943
テスト回路
テスト回路 1.リーク電流テスト
(6, 11, 5, 16)
(7, 12, 4, 13)
A
0V TO 10V
テスト回路 2. RON テスト
+
(9, 10, 1, 2)
(6, 11, 5, 16)
NOTE: スイッチ S1 および S3 を
オープンするには、
ピン 14
を V- に接続する。S2 およ
び S4 をオープンするには、
COSC ピン(ピン 14)を V+ の
COSC に接続する
+
(7, 12, 4, 13)
VIN
(9, 10, 1, 2)
100µA to 1mA
CURRENT SOURCE
6943 • TC01
A
6943 • TC02
テスト回路 3. 発振器周波数 fOSC
テスト回路 4. CMRRテスト
6
V–
(TEST PIN) 1
V+
3
+
LTC6943
COSC
15
8
14
9
1µF
4
+
VOUT
7
1µF
コンデンサは
非電解
10
5
IV
11
6943 • TC03
+
12
V– ≤ VCM ≤ V+
CMRR = 20 LOG
( )
VCM
VOUT
NOTE: 最良の CMRR を得るには、COSC を
ピン 9 とピン 10 間の
0.0047µF より大きくし、
サンプリング・コンデンサをピン 8 に接続
されたシールドの上に配置する
6943 • TC04
アプリケーション情報
同相除去比(CMRR)
LTC6943は、差動−シングルエンド・コンバータとして使用
すると、同相信号を除去し差動電圧を保持します
(図 1)。他
の手法と異なり、同相電圧の周波数を上げてもLTC6943の
CMRRは低下しません。サンプリング・モード時、
ピン1とピン2
(およびピン9とピン10)
のインピーダンスを平衡させます。平
衡していないと、同相信号が差動で現れます。CMRRの値は、
サンプリング・コンデンサとホールド・コンデンサ
(CS、CH)
の値
とサンプリング周波数に依存します。同相電圧はサンプリング
されないので、同相信号の周波数は、エイリアシングを生じる
ことなく、サンプリング周波数を大きく上回ることができます。
図 1のCMRRは、ピン6とピン11を短絡させ、入力同相電圧
の変化に対するCH 両端の電圧の変化を高精度DVMで監視
することにより、測定します。サンプル・ホールド・モードでは、
電荷が転送され、ホールド・コンデンサの両端にごく小さな
1/2 LTC6943
6
7
C+
VD
+
9
CS
VD
+
CH
C– 10
11
VCM
12
+
CS、CH はマイラーまたはポリプロピレン
6943 • AI01
図 1. 差動−シングルエンド・コンバータ
6943f
5
LTC6943
アプリケーション情報
過渡電圧が生じます。スイッチのRON は十分小さいので高速
セトリングが可能ですが、サンプリング周波数が上昇するに
つれ、電荷の転送速度が増し、それに比例してDVMで測定
されるCH 両端の平均電圧が上昇します。このため、 連続的
な 計器(DVM)
の使用で明らかなように、サンプリングされる
データ・システムのCMRRは低下します( 図 2)。
スイッチの電荷注入
LTC6943の8 個のスイッチのうち、基本的なサンプル・ホール
ド回路として構成された1つのスイッチを図 3に示します。ス
イッチがオープンすると
「ホールド・ステップ」
が観察され、その
大きさは入力電圧の値に依存します。ホールド・コンデンサに
注入される電荷を図 4に示します。たとえば、0.01µFのコンデ
ンサに2pCbの電荷が注入されると、200µVのホールド・ステッ
プが発生します。図 4に示されるように、入力電圧が LTC6943
の電源電圧の半分の電圧に近づくと、予測可能で繰り返し可
能な電荷注入のキャンセルが生じます。これは、この製品独
自の機能で、製品には自己整合ゲートCMOSプロセスで製造
されたチャージバランス方式のスイッチが内蔵されています。
対称デュアル電源で給電されているときは、LTC6943のどの
スイッチも、グランド付近の小信号を大きな誤差なくサンプル
し、ホールドします。
140
CS = CH = 1µF
120
CS = 1µF, CH = 0.1µF
サンプリング・コンデンサの遮断により
非常に高い CMRRを実現
C+ ピンとグランド 間 の内 部または 外 部 の 寄 生 容 量 は、
LTC6943のCMRRに影響を与えます
(図 1)。C+ ピンのピン1
とピン9 内部の接合部容量による同相誤差は、内部回路に
よってキャンセルされます。
したがって、C+ピンはサンプリング・
コンデンサのトップ・プレートとして使用します。
シールドをサン
–
プリング・コンデンサの下に配置し、C に接続すると、CMRR
を120dBに高める効果があります
(図 5)。
C– ピンとグランド間の外部寄生容量が大きすぎると、CMRR
が間接的に低下します。これは、特に2kHzを超えるクロック
周波数でLTC6943を使用すると明らかになります。このため、
シールドを使用する場合は、シールドと回路のグランド間の
寄生容量を最小限に抑える必要があります。
サンプリング・コンデンサの外側のプレートは、C– ピンに接続
することを推奨します。
COSC ピン
(14)
COSC ピンは、ピン14 からピン15に接続された外部コンデン
サCOSCと共に使用して、内部発振器周波数を変更すること
ができます。ピン16 がフロート状態のとき、24pFの内部コンデ
ンサに外部のピン間容量を加えると、 5V 電源では発振器周
波数が約 190kHzに設定されます。
「標準的性能特性」
のグラ
フから、様々な電源範囲に応じた発振器周波数を設定するた
めの情報が得られます。ピン14は、CMOSレベルの外部クロッ
クでドライブして、内部発振器をオーバーライドすることもでき
ます。
CMRR (dB)
100
5V
80
+
5
1
VIN
40
20
100
1k
10k
100k
fOSC (Hz)
V+
0V
–
1000pF
–5V
SAMPLE
HOLD TO PIN 14
6943 • AI02
図 2. CMRRとサンプリング周波数
VOUT
1/2 LTC1013
1/8 LTC6943
60
6943 • AI03
図3
6943f
6
LTC6943
アプリケーション情報
12
V+ = 15V
V– = 0V
CHARGE INJECTION (pCb)
10
8
V+ = 10V
V– = 0V
6
OUTSIDE FOIL
CS
4
V+ = 5V
V– = 0V
2
0
1
2
PRINTED CIRCUIT
BOARD AREA
2
0
4
6
10
8
VIN (V)
12
14
LTC6943
6943 • AI05
16
6943 • AI04
図 5.サンプリング・コンデンサの
シールドを示すPC 基板レイアウト
図 4. 各スイッチの電荷注入と入力電圧
標準的応用例
2 分圧
2 倍圧
超高精度の電圧インバータ
1/2 LTC6943
1/2 LTC6943
VIN
6
1/2 LTC6943
7
VOUT = VIN/2
VOUT
6
6
7
VIN
9
1µF
9
9
1µF
1µF
1µF
1µF
10
1µF
10
10
VIN
11
12
11
12
14
15
14
15
11
12
14
0.01µF
VOUT = VIN/2 ± 1ppm
0 ≤ VIN ≤ V+
3 ≤ V+ ≤ 18V
VOUT = –VIN
7
15
0.01µF
0.01µF
6943 • TA03
VOUT = 2VIN ± 5ppm
0 ≤ VIN ≤ V+ /2
3 ≤ V+ ≤ 18V
VOUT = –VIN ±2ppm
V– < VIN < V+
V+ = +5V, V– = –5V
6943 • TA02
6943 • TA05
6943f
7
LTC6943
標準的応用例
高精度の 3 倍圧
3 分圧
VIN
LTC6943
VIN
LTC6943
6
6
7
7
9
9
1µF
1µF
10
10
11
11
12
5
4
12
VOUT
1µF
VOUT
4
5
2
2
1µF
1µF
1µF
1µF
3
3
VOUT
16
13
14
15
16
13
1µF
14
15
0.01µF
0.01µF
VOUT = 3VIN ±10ppm
0 < VIN < V+/3
3V < V+ < 18V
VOUT = VIN/3 ±3ppm
0 ≤ VIN ≤ V+
6943 • TA07
0.01% の V/Fコンバータ
6943 • TA06
–5V
LT1009
2.5V
1k
15
5V
1/2 LTC6943
7
6
1µF
9
fOUT: 0kHz TO 30kHz
12
3
VIN
0V TO 3V
10
14
5V
GAIN
2.5k
6.19k**
11
2
–
1µF
LT1056
3
+
0.01µF*
7
4
6
*POLYPROPYLENE
**1% FILM RESISTOR
–5V
22k
Q1
2N2907A
–5V
8
30pF
330k
1µF
6943 • TA08
6943f
LTC6943
標準的応用例
0.01% のアナログ・マルチプライヤ
1/4 LTC6943
12
1k
11
–5V
1µF
LT1004-1.2V
20k
OUTPUT
TRIM
10
5V
YINPUT
7.5k*
2
1µF
3
0.001µF
†
80.6k*
7
–
+
0.01µF
6
LT1056
14
4
XINPUT
22k
5V
1/4 LTC6943
–5V
30pF
5
2
4
3
330k
†
2N2907A
(FOR START-UP)
1
LTC6943 を 5V で動作させる
ポリプロピレン、近くに配置
0.001µF
*1% の薄膜抵抗により
出力トリムを X・Y=出力 0.01% に
1µF
7
–
LT1056
+
†
6
OUTPUT
XY ±0.01%
4
–5V
なるように調整
–5V
6943 • TA09
真のレール・トゥ・レール入出力計装アンプを使用して、
単一 5V 電源動作で超高精度低消費電力を実現
5V
+
LTC6943
6
3
7
4
9
1µF
INPUT
+
5
LTC2054CS
–
1
OUTPUT
AV = 1000
2
1µF
10
–
V+ = 5V
43k
11
12
5
4
99.9k
100Ω
0.22µF
10k
1
1µF
NONPOLARIZED
1µF
1N914
2
16
13
14
15
3
5V
0.0047
≈ –0.5V
入出力電圧範囲にはグランドを含む。
入力換算オフセット誤差は、10Hz のノイズのピーク・
トゥ・ピーク DC が 2µV のとき、標準で 3µV
CMRR ~ 120dB
6943 • TA10
6943f
9
LTC6943
標準的応用例
グランド基準の入力 / 出力を備えた電圧制御電流源
5V
3
INPUT
0V TO 2V
8
+
1/2 LT1013
2
–
1
4
0.68µF
5V
1k
3
7
6
9
1µF
1µF
100Ω
10
12
11
1/2 LTC6943
IOUT =
14
15
VIN
100Ω
0.001µF
単一 5V 電源で動作
6943 • TA11
ロックイン・アンプ
(極めて狭帯域のアンプ)
サーミスタ・ブリッジが
信号源
同期復調器
10k*
500Hz
SINE DRIVE
10k*
T1
4
1
5V
6.19k
6.19k
3
3
RT
6.19k 2
2
+
6
LT1007
11
–
0.01µF
+
47µF
PHASE TRIM
10k
0.002
2
3
1k
8
+
7
LT1011
–
14
3
+
2
1M
–5V
3
–
LT1012
+
1µF
6
VOUT = 1000 • DC
BRIDGE SIGNAL
4
–5V
T1 = TF5SX17ZZ, TOROTEL
RT = YSI THERMISTOR 44006
≈ 6.19k AT 37.5 C
*整合性:0.05%
6.19k = VISHAY S-102
LTC6943 を 5V 電源で
動作させる
5V
5V
5V
LT1056
10
12
100Ω
50k
1/4 LTC6943
100k
–5V
5V
–
ノイズに埋もれた非常に小さい
信号を抽出するための
ロックイン・アンプ手法
6943 • TA12
4
1
–5V
ゼロ交差検出器
6943f
10
LTC6943
標準的応用例
50MHz の RMS/DCサーマル・コンバータ
5V
5V
30k**
3
30k**
5V
1/2 LTC6943
5
10k
3
4
2
1
1µF
1
LT1013
–
CALIBRATION ADJUST
20k
5
100k*
4
301Ω*
10k
16
13
6
5V
+
LT1013
7
–
DC OUTPUT
0V TO 3.5V
10k
10k
0.01µF
1µF
300mV–
10VRMS
INPUT
8
14
2
0.01µF
1µF
1µF
+
10k
15
RED
BRN
RED
T1
T2
GRN
GRN
BRN
精度 2% (DC ∼ 50MHz)
波高率性能は 100:1
T1 ∼ T2 = YELLOW SPRINGS INST. 社製の
サーミスタ複合部品。
T1 と T2 は発泡スチロールに封入
*1% 抵抗
**0.1% 抵抗
6943 • TA13
単一電源動作の高精度直線化プラチナRTD 信号調整器
(直線性補正ループ)
250k*
5V
3
2
+
10k*
8
1/2 LT1013
–
1
LT1009
2.5V
2.74k*
4
50k
ZERO
ADJUST
8.25k*
0.1µF
2k
5V
2.4k
3
1/2 LTC6943
6
1/2 LTC6943
7
4
5
5
6
9
1µF
1
11
1µF
1µF
887Ω*
1µF
10
1mA
Rp
100Ω
AT 0°C
13
16
14
15
0.01µF
+
1/2 LT1013
–
7
1k
GAIN
ADJUST
5k
直線性の
調整
8.06k*
2
12
0V TO 4V = 0°C TO 400°C
±0.05°C
1k*
Rp = ROSEMOUNT 118MFRTD
*1% 薄膜抵抗
トリミング手順:
センサを 0°C の値に設定。
出力が 0V になるようにゼロを調整。
センサを 100°C の値に設定。
出力が 1000V になるように利得を調整。
センサを 400°C の値に設定。
出力が 4000V になるように直線性を調整。
6943 • TA14
必要に応じてこの手順を繰り返す
6943f
11
LTC6943
標準的応用例
0.01% の F/Vコンバータ
10k
GAIN TRIM
75k*
1µF
–5V
1/4 LTC6943
1k
LT1004-1.2C
5V
11
2
12
1µF
3
10
7
–
6
LT1056
+
0V TO 3V
OUTPUT
4
–5V
1000pF**
FREQUENCY IN
0kHz TO 30kHz
14
3
5V
15
–5V
* 1% 薄膜抵抗
** ポリプロピレン
6943 • TA15
周波数制御ゲイン・アンプ
11A 1/2 LTC6943A
GAIN CONTROL
0kHz TO 10kHz =
GAIN 0 TO 1000
10A
14A
1kHz
100pF
9A
9B
7A
3
5V
12B
10B
14B
0.01µF
6A
VIN
11B 1/2 LTC6943B
12A
6B
7B
15
–5V
差動入力の場合、
グランド・ピンは 7A で、
ピン 11A とピン 6A を入力に使用する
fIN • 0.01µF
1kHz • 100pF
5V
2
–
利得= 図示するように、利得は負
シングルエンド入力で利得が正の場合、
ピン 7A を入力に使用する
グランド・ピンは 8A で、
LTC6943 は 5V 電源で動作させる
3
7
LT1056
+
0.01µF
6
VOUT
4
–5V
6943 • TA16
6943f
12
LTC6943
標準的応用例
バッテリ駆動の相対湿度センサの信号調整器
0.1
≤
+9
100pF
+9
4.7k
5%
TRIM
10k
2.32k*
16
15
13
4
5
0.1
1.8k*
LT1004
1.2V
3
2
500Ω
1
LTC6943
90%
TRIM
11
10pF≤
12
+9
10
0.1µF
センサ応答
A1
LT1006
+
0.1
容量
RH%
5
25
50
75
90
–
22M
SENSOR
379.3pF
413.3pF
455.8pF
498.3pF
523.8pF
OUTPUT
0-1.00V =
0-100% RH
9
6
* = 1% 薄膜抵抗
≤ = ポリプロピレン
SENSOR = PANAMETRICS TYPE RHS
500pF AT RH = 76% 1.7pF/RH
7
6943 TA17
5V 駆動、周波数出力の相対湿度センサの信号調整器
RSET
OUT
LTC1799
1N4148
4V
LTC6943
14
4V
13.3k*
6
0.1µF
CHARGE
PUMP
SENSOR
9
3
10
4V
11
12
–
Q1
VN2222L
RESET
COMPARATOR
5V
L
A1
LTC1050
+
100k
RH = 25% TRIM
(204.5pF)
LT1634
4V
D
1000pF†
1µF
1k*
TO ALL 4V
POINTS
S
4V
562k*
200Ω
CLOCK
10k
BAT85
5V
7
5V
1µF
10k
15
5V
O1
VIN
GND
125kHz
80.6k*
INTEGRATOR
4V
300k*
C1
+V
LT1671
–
4V
1N5712
110k*
* = 1% 金属薄膜抵抗
†
= WIMA, TYPE MKP-2
SENSOR = PANAMETRICS MC-2
0% RH = 196.7pF
100% RH = 227.8pF
0.31pF/RH
5V
+
300pF
Q
Q
OUT
0% TO 100% RH =
0Hz TO 1kHz
20k
RH = 100% TRIM
(227.8pF)
6943 TA20
6943f
13
LTC6943
標準的応用例
リニア可変差動トランス
(LVDT)
、信号調整器
0.005µF
1/4 LTC6943
0.005µF
30k
6
5V
30k
3
2
5V
7
3
8
+
9
LT1013
–
1.5kHz
1
RD-BLUE
YEL-BLK
4
–5V
振幅が
安定した
正弦波源
BLUE
GRN
10k
LT1004
1.2V
Q1
2N4338
1.2k
100k
1N914
4.7k
10µF
YEL-RED
1µF
BLK
LVDT
5
6
+
1/2 LT1013
7
–
200k
10
7.5k
–5V
15
11
OUTPUT
0V ±2.5V
0mm ±2.50mm
10k GAIN
TRIM
12
1/4 LTC6943
LVDT = SCHAEVITZ E-100
5V
100k
5V
0.01µF
3
100k
PHASE
TRIM
2
1k
8
+
7
LT1011
–
TO PIN 14, LTC6943
1
4
–5V
+15V
1
500k
549k*
較正不要な ∆VBE ベースの温度計
5
49.9k*
Q1
2N3906
1M
6943 • TA18
10k
Q2
TEMPERATURE
SENSOR
TRANSISTOR
+15
LTC6943
C1
1µF
+
16
2
C2
1µF
13
14
A1
LTC1150
0.01
C3
0.1
+15
*0.1% 薄膜抵抗
0-10VOUT = 0-100°C,
1°C ACCURACY
–
センサ用トランジスタには小信号用 NPN-2N2222, 3904 などを使用可能。
金ドープ・トランジスタは使用しないこと
10k
86k*
1M*
2.019k*
LT1009
2.5V
6943 TA21
6943f
14
LTC6943
パッケージ
GN パッケージ
16ピン・プラスチックSSOP( 細型 0.150インチ)
(Reference LTC DWG # 05-08-1641)
.189 – .196*
(4.801 – 4.978)
.045 ±.005
16 15 14 13 12 11 10 9
.254 MIN
.009
(0.229)
REF
.150 – .165
.229 – .244
(5.817 – 6.198)
.0165 ±.0015
.150 – .157**
(3.810 – 3.988)
.0250 TYP
推奨する半田パッドのレイアウト
1
.015 ± .004
× 45°
(0.38 ± 0.10)
.007 – .0098
(0.178 – 0.249)
.053 – .068
(1.351 – 1.727)
2 3
4
5 6
7
8
.004 – .0098
(0.102 – 0.249)
0° – 8° TYP
.016 – .050
(0.406 – 1.270)
NOTE:
1. 標準寸法:インチ
.008 – .012
(0.203 – 0.305)
.0250
(0.635)
BSC
インチ
(ミリメートル)
2. 寸法は
3. 図は実寸とは異なる
GN16 (SSOP) 0502
* 寸法にはモールドのバリを含まない
モールドのバリは各サイドで 0.006"(0.152mm)
を超えないこと
** 寸法にはリード間のバリを含まない
リード間のバリは各サイドで 0.010"
(0.254mm)
を超えないこと
6943f
リニアテクノロジー・コーポレーションがここで提供する情報は正確かつ信頼できるものと考えておりますが、その使用に関する責務は
一切負いません。また、ここに記載された回路結線と既存特許とのいかなる関連についても一切関知いたしません。なお、日本語の資料は
あくまでも参考資料です。訂正、変更、改版に追従していない場合があります。最終的な確認は必ず最新の英語版データシートでお願いいたします。
15
LTC6943
標準的応用例
5V 駆動の電圧 / 周波数コンバータ
5VIN
16
3
22k
22µF
LTC6943
15
4
5
1
+
fOUT
0kHz TO
13 3kHz
2
LT1034
1.2V
2
C1**
0.01
µF
13
16
14
10k
FULL SCALE
TRIM
5VIN
75k*
INPUT
0V TO
2V
1µF
–
A1
1/2 LT1017
+
1N5712
50k
D1
1N4148
C2
560pF
120pF
1.6M
(10Hz TRIM)
6943 TA19
10k
* = 1% FILM RESISTOR, TYPE TRW-MTR+120ppm/°C
** = POLYPROPYLENE
関連製品
製品番号
LTC1043
LTC1152
LTC2050
LTC2051
説明
デュアル高精度計装スイッチト・キャパシタ・ビルディング・
ブロック
レール・トゥ・レール入出力、ゼロドリフト・オペアンプ
ゼロドリフト・オペアンプ
デュアル・ゼロドリフト・オペアンプ
LTC2052
LTC2053
LTC2054
LTC6800
LTC6915
クワッド・ゼロドリフト・オペアンプ
高精度レール・トゥ・レール・ゼロドリフト計装アンプ
低消費電力、ゼロドリフト・オペアンプ
低コストのレール・トゥ・レール計装アンプ
利得をデジタルでプログラム可能な高精度計装アンプ
注釈
CMRR:120dB、動作範囲:3V ∼ 18V
最大 14Vの電源電圧で動作
2.7V ∼ 6Vの単一電源動作、SOT-23 パッケージ
LTC2050のデュアル・バージョン、8ピンDFNおよび
MS8 パッケージ
LTC2050のクワッド・バージョン、GN16 パッケージ
低利得でのCMRR:120dB
消費電流:150µA、SOT-23 パッケージ
VOS(MAX) = 100µV、DFN8 パッケージ
14のレベルでプログラム可能な利得、CMRR:125dB
6943f
16
リニアテクノロジー株式会社
〒102-0094 東京都千代田区紀尾井町3-6紀尾井町パークビル8F
TEL 03- 5226-7291 ● FAX 03-5226-0268 ● www.linear-tech.co.jp
LT/TP 0804 • PRINTED IN JAPAN
 LINEAR TECHNOLOGY CORPORATION 2004