S-89713

S-89713シリーズ
ミニアナログシリーズ
低入力オフセット電圧CMOSオペアンプ
www.sii-ic.com
Rev.3.0_00
© Seiko Instruments Inc., 2009-2010
ミニアナログシリーズは汎用アナログ回路を小型パッケージに搭載した IC です。
S-89713 シリーズは、低入力オフセット電圧および Rail-to-Rail*1 の入力と出力を有するオ-トゼロ動作型のゼロ・ドリフ
ト・アンプです。オフセット電圧を極力抑えたいアプリケ-ションに最適です。
本製品は、デュアルオペアンプ(2 回路入り)です。
*1.Rail-to-Rail はモトローラ株式会社の登録商標です。
„ 特長
:10 μV Max.
:VDD = 2.65 V~5.5 V
:IDD = 165 μA Typ.(1 回路あたり)
:IDD = 330 μA Typ.(2 回路あたり)
・低入力オフセット電圧
・低電圧動作
・低消費電流
・内部位相補償のため、外付け素子が不要
・入出力 Rail-to-Rail
・鉛フリー、Sn 100%、ハロゲンフリー*1
*1. 詳細は「„ 品目コードの構成」を参照してください。
„ 用途
・各種センサインタフェース
・高精度電流検出
・ストレイン・ゲ-ジ・アンプ
・ゲーム
・各種電子機器
„ パッケージ
・SNT-8A
・TMSOP-8
セイコーインスツル株式会社
1
ミニアナログシリーズ
S-89713シリーズ
低入力オフセット電圧CMOSオペアンプ
Rev.3.0_00
„ ブロック図
VDD
IN1(+)
+
IN1(−)
-
OUT1
IN2(+)
+
IN2(−)
-
OUT2
VSS
図1
2
セイコーインスツル株式会社
ミニアナログシリーズ
Rev.3.0_00
低入力オフセット電圧CMOSオペアンプ
S-89713シリーズ
„ 品目コードの構成
S-89713 シリーズは、パッケージ種別を用途により選択指定することができます。製品名における文字列が示す内容
は「1. 製品名」を、パッケージ図面は「2. パッケージ」を、製品タイプは「3. 製品名リスト」を参照してくださ
い。
1.
製品名
(1)SNT-8A の場合
S-89713B
−
I8T1
x
環境コード
U
:鉛フリー(Sn 100% )、ハロゲンフリー
G
:鉛フリー(詳細は弊社営業部までお問い 合わ せください)
パッケージ略号とICの梱包仕様
I8T1 :SNT-8A、テー プ品
*1.
*1
テープ図面を参照してください。
(2)TMSOP-8 の場合
S-89713B
−
K8T2
U
環境コード
U
:鉛フリー(Sn 100% )、ハロゲンフリー
*1
パッケージ略号とICの梱包仕様
K8T2 :TMSOP-8、テープ品
*1.
2.
テープ図面を参照してください。
パッケージ
パッケージ名
SNT-8A
TMSOP-8
3.
図面コード
テープ図面
リール図面
パッケージ図面
PH008-A-P-SD
FM008-A-P-SD
PH008-A-C-SD
FM008-A-C-SD
PH008-A-R-SD
FM008-A-R-SD
ランド図面
PH008-A-L-SD
-
製品名リスト
表1
製品名
パッケージ
S-89713B-I8T1x
SNT-8A
S-89713B-K8T2U
TMSOP-8
備考 1. x:GまたはU
2. Sn 100%、ハロゲンフリー製品をご希望の場合は、環境コード = Uの製品をお選びください。
セイコーインスツル株式会社
3
ミニアナログシリーズ
S-89713シリーズ
低入力オフセット電圧CMOSオペアンプ
Rev.3.0_00
„ ピン配置図
表2
SNT-8A
Top view
1
8
2
7
3
6
4
5
端子番号
端子記号
1
2
3
4
5
6
7
8
OUT1
IN1(−)
IN1(+)
VSS
IN2(+)
IN2(−)
OUT2
VDD
端子内容
出力端子 1
反転入力端子 1
非反転入力端子 1
GND 端子
非反転入力端子 2
反転入力端子 2
出力端子 2
正電源端子
図2
表3
TMSOP-8
Top view
1
8
2
7
3
6
4
5
端子番号
端子記号
1
2
3
4
5
6
7
8
OUT1
IN1(−)
IN1(+)
VSS
IN2(+)
IN2(−)
OUT2
VDD
図3
4
セイコーインスツル株式会社
端子内容
出力端子 1
反転入力端子 1
非反転入力端子 1
GND 端子
非反転入力端子 2
反転入力端子 2
出力端子 2
正電源端子
ミニアナログシリーズ
Rev.3.0_00
低入力オフセット電圧CMOSオペアンプ
S-89713シリーズ
„ 絶対最大定格
表4
項目
電源電圧
入力電圧
出力電圧
差動入力電圧
VDD
VIN(+), VIN(-)
VOUT
VIND
ISOURCE
ISINK
出力端子電流
許容損失
SNT-8A
TMSOP-8
PD
動作周囲温度
保存温度
*1.
(特記なき場合:Ta =+25°C)
絶対最大定格
単位
VSS-0.3~VSS+6.0
V
VSS-0.3~VDD+0.3
V
VSS-0.3~VDD+0.3
V
±5.5
V
10.0
mA
10.0
mA
*1
450
mW
650*1
mW
-40~+85
°C
-55~+125
°C
記号
基板実装時
[実装基板]
(1) 基板サイズ
(2) 名称
Topr
Tstg
:114.3 mm × 76.2 mm × t1.6 mm
:JEDEC STANDARD51-7
注意 絶対最大定格とは、どのような条件下でも越えてはならない定格値です。万一この定格値を越えると、
製品の劣化などの物理的な損傷を与える可能性があります。
700
許容損失(PD)[mW]
600
TMSOP-8
500
SNT-8A
400
300
200
100
0
0
50
100
150
周囲温度(Ta)[°C]
図4
パッケージ許容損失(基板実装時)
セイコーインスツル株式会社
5
ミニアナログシリーズ
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低入力オフセット電圧CMOSオペアンプ
Rev.3.0_00
„ 電気的特性
表5
DC 電気的特性
(特記なき場合 : VDD = 3.0 V、Ta =+25°C)
項目
動作電源電圧範囲
記号
測定条件
Min.
Typ.
Max.
単位
測定回路
-
2.65
3.00
5.50
V
-
-
330
380
μA
5
VDD
消費電流(2 回路あたり)IDD
VCMR = VOUT = VDD/2
入力オフセット電圧
VCMR = VDD/2
−10
±1
+10
μV
1
VCMR = VDD/2
-
±0.1
-
μV/°C
1
入力オフセット電圧
ドリフト
VIO
ΔVIO
ΔTa
入力オフセット電流
IIO
-
-
±140
-
pA
-
入力バイアス電流
IBIAS
-
±70
-
VCMR
-
-
VDD+
0.1
pA
同相入力電圧範囲
-
VSS-
0.1
V
2
電圧利得(開ループ)
AVOL
VSS+0.1 V≦VOUT≦VDD−0.1 V
VCMR = VDD/2、RL = 10 kΩ
110
130
-
dB
8
VOH
RL = 10 kΩ
2.9
-
-
V
3
VOL
RL = 10 kΩ
-
-
0.1
V
4
同相入力信号除去比
CMRR
VSS−0.1 V≦VCMR≦VDD+0.1 V
106
130
-
dB
2
電源電圧除去比
PSRR
VDD = 2.65 V~5.50 V
106
120
-
dB
1
ソース電流
ISOURCE
VOUT = VDD-0.1 V
1.3
1.6
-
mA
6
シンク電流
ISINK
VOUT = 0.1 V
2.0
-
mA
7
最大出力振幅電圧
1.6
-
表6
(特記なき場合 : VDD = 3.0 V、Ta =+25°C)
AC 電気的特性
項目
6
記号
測定条件
Min.
Typ.
Max.
単位
スルーレート
SR
RL = 1.0 MΩ, CL = 15 pF
(図 13 参照)
-
0.16
-
V/μs
利得帯域幅積
GBP
CL = 0 pF
-
240
-
kHz
セイコーインスツル株式会社
ミニアナログシリーズ
Rev.3.0_00
低入力オフセット電圧CMOSオペアンプ
S-89713シリーズ
„ 測定回路(1 回路あたり)
1.
電源電圧除去比、入力オフセット電圧
CF
・電源電圧除去比(PSRR)
それぞれの VDD 時の VOUT を測定し、次式で電源電圧除去比
(PSRR)を求めます。
RF
VDDN
VDD
RS
−
D.U.T
+
RS
RF
+
NULL
−
VOUT
測定条件:
VDD = 2.65 V 時の VDD を VDD1、VOUT を VOUT1、
VDD = 5.5 V 時の VDD を VDD2、VOUT を VOUT2 とする。
CF
VSSN
PSRR = 20 log
VCMR = VDD / 2
×
RF + RS ⎞
RS ⎟
⎟
⎠
・入力オフセット電圧(VIO)
VDD
⎞ × RS
VIO = ⎛VOUT −
2 ⎠
RF + RS
⎝
図5
2.
⎛
VDD1 − VDD2
⎜
VDD1
VDD2
⎜ ⎛⎝VOUT1 − 2 ⎞⎠ − ⎛⎝VOUT2 − 2 ⎞⎠
⎝
同相入力信号除去比、同相入力電圧範囲
CF
・同相入力信号除去比(CMRR)
それぞれの VIN 時の VOUT を測定し、次式で同相入力信号除去
比(CMRR)を求めます。
RF
VDDN
VDD
RS
−
+
NULL
−
D.U.T
+
RS
RF
CF
VSSN
VIN
VOUT
測定条件:
VIN = VCMR Max.時の VIN を VIN1、VOUT を VOUT1 とし、
VIN = VCMR Min.時の VIN を VIN2、VOUT を VOUT2 とする。
CMRR = 20 log
⎛
⎜
⎝
RF + RS ⎞
VIN1 − VIN2
× R
⎟
(VOUT1 − VIN1) − (VOUT2 − VIN2)
S
⎠
・同相入力電圧範囲(VCMR)
VIN を可変させ、VOUT が同相入力信号除去比の規格を満足する
入力電圧範囲です。
図6
セイコーインスツル株式会社
7
ミニアナログシリーズ
S-89713シリーズ
3.
低入力オフセット電圧CMOSオペアンプ
Rev.3.0_00
最大出力振幅電圧(VOH)
・最大出力振幅電圧(VOH)
VDD
測定条件:
VDD
− 0.1 V
2
VDD
VIN2 =
+ 0.1 V
2
VIN1 =
−
VOH
+
RL = 10 kΩ
RL
VIN1
VDD/2
VIN2
図7
4.
最大出力振幅電圧(VOL)
VDD
VDD/2
・最大出力振幅電圧(VOL)
測定条件:
−
+
VIN1
VDD
+ 0.1 V
2
VDD
VIN2 =
− 0.1 V
2
VIN1 =
RL
VOL
RL = 10 kΩ
VIN2
図8
8
セイコーインスツル株式会社
ミニアナログシリーズ
Rev.3.0_00
5.
低入力オフセット電圧CMOSオペアンプ
S-89713シリーズ
消費電流
・消費電流(IDD)
VDD
A
−
+
VCMR = VDD / 2
図9
6.
ソース電流
・ソース電流(ISOURCE)
VDD
測定条件:
VOUT = VDD-0.1 V
VDD
− 0.1 V
2
VDD
VIN2 =
+ 0.1 V
2
VIN1 =
−
+
VIN1
A
VOUT
VIN2
図 10
7.
シンク電流
VDD
VOUT
・シンク電流(ISINK)
測定条件:
VOUT = 0.1 V
A
−
+
VIN1
VDD
+ 0.1 V
2
VDD
VIN2 =
− 0.1 V
2
VIN1 =
VIN2
図 11
セイコーインスツル株式会社
9
ミニアナログシリーズ
S-89713シリーズ
低入力オフセット電圧CMOSオペアンプ
Rev.3.0_00
8. 電圧利得(開ループ)
CF
RF
VDD
RS
VDDN
−
D.U.T
+
+
NULL
−
RS
RF
RL
CF
VCMR = VDD / 2
VOUT
VSSN
VM
VDD / 2
図 12
・電圧利得(開ループ)(AVOL)
それぞれの VM 時の VOUT を測定し、次式で電圧利得(AVOL)を求めます。
測定条件:
VM = VDD-0.1V 時の VM を VM1、VOUT を VOUT1
VM = 0.1 V 時の VM を VM2、VOUT を VOUT2 とする。
⎛
VM1 − VM2
RF + RS ⎞⎟
×
−
V
OUT1
V
OUT2
RS ⎟⎠
⎝
AVOL = 20 log ⎜⎜
RL = 10 kΩ
9. スルーレート(SR)
ボルテージフォロワにして測定します。
tR = tF = 20 ns (VSS~VDD)
VDD
VIN(+)
VSS
( = 0 V)
立ち下がり時
V × 0.8
SR = DD
t THL
tTHL
VDD×0.9
VOUT
(= VIN(-))
tTLH
図 13
10
セイコーインスツル株式会社
VDD×0.1
立ち上がり時
V × 0 .8
SR = DD
t TLH
ミニアナログシリーズ
Rev.3.0_00
低入力オフセット電圧CMOSオペアンプ
S-89713シリーズ
■ 使用例
VDD
CF
RF
RS
−
+
VIN
[Gain = 1000 倍の例]
CF = 1000 pF
RF = 100 kΩ
RS = 0.1 kΩ
VOUT
RS
RF
CF
VCMR
図 14
セイコーインスツル株式会社
11
ミニアナログシリーズ
S-89713シリーズ
低入力オフセット電圧CMOSオペアンプ
Rev.3.0_00
„ 注意事項
・本 IC は静電気に対する保護回路が内蔵されていますが、保護回路の性能を超える過大静電気が IC に印加されな
いようにしてください。
・弊社 IC を使用して製品を作る場合には、その製品での当 IC の使い方や製品の仕様、出荷先の国などによって当
IC を含めた製品が特許に抵触した場合、その責任は負いかねます。
・出力電流は 10 mA 以下でお使いください。
・本 IC は図 15 に示すように、出力端子に 150 pF 以下の負荷容量を直接接続された状態でも、安定に動作すること
が可能です。150 pF よりも大きい負荷容量を接続する場合には、図 16 に示すように 470 Ω以上の抵抗を挿入し
てください。また、ノイズ対策としてフィルタを接続する場合においても、150 pF よりも大きい容量を使用する
場合には、図 17 に示すように 470 Ω以上の抵抗を使用してください。
VDD
VIN+
+
VIN-
-
VOUT
負荷容量
150 pF 以下
VSS
図 15
VDD
VIN+
+
VIN-
-
VOUT
470 Ω以上
負荷容量
VSS
図 16
VDD
フィルタ
VIN+
+
VIN-
-
VOUT
470 Ω以上
負荷容量
VSS
図 17
注意
12
上記接続図及び定数は動作を保証するものではありません。実際のアプリケーションで十分な評価の上、定数
を設定してください。
セイコーインスツル株式会社
ミニアナログシリーズ
Rev.3.0_00
低入力オフセット電圧CMOSオペアンプ
S-89713シリーズ
„ 諸特性データ(Typical データ)
1.
消費電流(2 回路あたり)-電源電圧特性
IDD−VDD, VSS = 0 V
500
Ta = −40°C
IDD [μA]
400
300
25°C
85°C
200
100
0
2
4
VDD [V]
5
6
電圧利得-周波数特性
AVOL−f, VDD = 2.65 V, VSS = 0 V
140
120
25°C
80
AVOL [dB]
AVOL [dB]
100
Ta = −40°C
60
85°C
40
20
0
0.001
0.01
0.1
1
10
100
1000
60
40
20
40
20
25°C
Ta = −40°C
85°C
0
0.001 0.01
0.1
1
10
100
1000
f [kHz]
AVOL−f, VDD = 5.5 V, VSS = 0 V
140
120
100
80
60
AVOL−f, VDD = 3.0 V, VSS = 0 V
140
120
100
80
f [kHz]
AVOL [dB]
2.
3
25°C
Ta = −40°C
85°C
0
0.001 0.01
0.1
1
10
100
1000
f [kHz]
セイコーインスツル株式会社
13
ミニアナログシリーズ
S-89713シリーズ
3.
低入力オフセット電圧CMOSオペアンプ
Rev.3.0_00
出力電流特性
3. 1
ISOURCE-電源電圧特性
ISOURCE−VDD, VOUT = VDD-0.1 V, VSS = 0 V
ISOURCE [mA]
3.5
3.0
Ta = −40°C
25°C
2.5
2.0
1.5
1.0
85°C
0.5
0.0
2
ISINK [mA]
3. 2
3. 3
3
4
VDD [V]
6
ISINK-電源電圧特性
ISINK−VDD, VOUT = VSS+0.1 V, VSS = 0 V
4.5
4.0
Ta = −40°C
3.5
25°C
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
85°C
0.5
0.0
2
3
4
5
6
VDD [V]
出力電圧(VOUT)-ISOURCE 特性
VOUT−ISOURCE, VDD = 2.65 V, VSS = 0 V
3.0
2.5
Ta = −40°C
2.0
1.5
25°C
1.0
85°C
0.5
0
0
5
10
15
20
1.5
1.0
0.5
0
0
Ta = −40°C
VOUT [V]
4
25°C
3
2
85°C
1
0
0
14
20
40
ISOURCE [mA]
25°C
85°C
5
10
15
ISOURCE [mA]
VOUT−ISOURCE, VDD = 5.5 V, VSS = 0 V
5
Ta = −40°C
2.5
2.0
ISOURCE [mA]
6
VOUT−ISOURCE, VDD = 3.0 V, VSS = 0 V
3.5
3.0
VOUT [V]
VOUT [V]
5
60
80
セイコーインスツル株式会社
20
25
ミニアナログシリーズ
Rev.3.0_00
3. 4
低入力オフセット電圧CMOSオペアンプ
S-89713シリーズ
出力電圧(VOUT)-ISINK 特性
VOUT−ISINK, VDD = 2.65 V, VSS = 0 V
3.0
2.0
25°C
1.5
1.0
VOUT [V]
VOUT [V]
2.5
85°C
0.5
Ta = −40°C
0
0
5
10
ISINK [mA]
15
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
VOUT−ISINK, VDD = 3.0 V, VSS = 0 V
85°C
25°C
Ta = −40°C
0
20
0
5
15
10
ISINK [mA]
20
25
VOUT−ISINK, VDD = 5.5 V, VSS = 0 V
6.0
VOUT [V]
5.0
4.0
25°C
3.0
2.0
85°C
1.0
Ta = −40°C
0
0
40
ISINK [mA]
60
80
入力換算雑音電圧-周波数特性
VDD = 3.0 V, VSS = 0 V
100
Voltage Noise [nV/ Hz]
4.
20
10
10
100
1000
10000
f [Hz]
セイコーインスツル株式会社
15
1.97±0.03
8
7
6
5
3
4
+0.05
1
0.5
2
0.08 -0.02
0.48±0.02
0.2±0.05
No. PH008-A-P-SD-2.0
TITLE
SNT-8A-A-PKG Dimensions
PH008-A-P-SD-2.0
No.
SCALE
UNIT
mm
Seiko Instruments Inc.
+0.1
ø1.5 -0
5°
2.25±0.05
4.0±0.1
2.0±0.05
ø0.5±0.1
0.25±0.05
0.65±0.05
4.0±0.1
4 321
5 6 78
Feed direction
No. PH008-A-C-SD-1.0
TITLE
SNT-8A-A-Carrier Tape
PH008-A-C-SD-1.0
No.
SCALE
UNIT
mm
Seiko Instruments Inc.
12.5max.
9.0±0.3
Enlarged drawing in the central part
ø13±0.2
(60°)
(60°)
No. PH008-A-R-SD-1.0
TITLE
SNT-8A-A-Reel
No.
PH008-A-R-SD-1.0
SCALE
UNIT
QTY.
mm
Seiko Instruments Inc.
5,000
0.52
2.01
0.52
0.3
0.2
0.3
0.2
0.3
0.2
0.3
Caution Making the wire pattern under the package is possible. However, note that the package
may be upraised due to the thickness made by the silk screen printing and of a solder
resist on the pattern because this package does not have the standoff.
No. PH008-A-L-SD-3.0
TITLE
SNT-8A-A-Land Recommendation
PH008-A-L-SD-3.0
No.
SCALE
UNIT
mm
Seiko Instruments Inc.
2.90±0.2
8
5
1
4
0.13±0.1
0.2±0.1
0.65±0.1
No. FM008-A-P-SD-1.0
TITLE
TMSOP8-A-PKG Dimensions
No.
FM008-A-P-SD-1.0
SCALE
UNIT
mm
Seiko Instruments Inc.
2.00±0.05
4.00±0.1
4.00±0.1
1.00±0.1
+0.1
1.55 -0
1.05±0.05
0.30±0.05
3.25±0.05
4
1
5
8
Feed direction
No. FM008-A-C-SD-1.0
TITLE
TMSOP8-A-Carrier Tape
FM008-A-C-SD-1.0
No.
SCALE
UNIT
mm
Seiko Instruments Inc.
16.5max.
13.0±0.3
Enlarged drawing in the central part
13±0.2
(60°)
(60°)
No. FM008-A-R-SD-1.0
TMSOP8-A-Reel
TITLE
FM008-A-R-SD-1.0
No.
SCALE
UNIT
QTY.
4,000
mm
Seiko Instruments Inc.
www.sii-ic.com
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