ADR01/ADR02/ADR03/ADR06: 超小型高精度 10.0 V ／ 5.0 V ／ 2.5 V ／ 3.0 V リファレンス電圧

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1 正誤表 この製品のデータシートに間違いがありましたので お詫びして訂正いたします この正誤表は 1 年 3 月 3 日現在 アナログ デバイセズ株式会社で確認した誤りを記したものです なお 英語のデータシート改版時に これらの誤りが訂正される場合があります 正誤表作成年月日 :1 年 3 月 3 日製品名 : 対象となるデータシートのリビジョン (Rev):Rev.L 訂正箇所 : 図 41(Figure 41) U4 の AD851 の入力端子の+/-の極性が逆に記載されています 本来であれば R1 につながるものが- 端子で R1 につながるものが+ 端子になります あわせて VP, VN の記載も逆になりますので 下を VP 上を VN としてください 本社 / 東京都港区海岸 ニューピア竹芝サウスタワービル電話 3(54)8 大阪営業所 / 53-3 大阪府大阪市淀川区宮原 新大阪トラストタワー電話 6(635)6868

2 超小型高精度 1.V/5.V/.5V/3.V リファレンス電圧 特長 超小型の SC7 または TSOT パッケージを採用 低い温度係数 8 ピン SOIC: 3 ppm/ C 5 ピン SC7: 9 ppm/ C 5 ピン TSOT: 9 ppm/ C 初期精度 : ±.1% 外付けコンデンサが不要 低ノイズ : 1 µv p-p (.1 Hz~1. Hz) 広い動作範囲 ADR1: 1. V~36. V ADR: 7. V~36. V ADR3: 4.5 V~36. V ADR6: 5. V~36. V 高出力電流 : 1 ma 広い温度範囲 : 4 C~+15 C ADR1/ADR/ADR3 は業界標準の REF1/REF/REF3 とピン互換 TEMP GND V IN 1 3 ピン配置 ADR1/ ADR/ ADR3/ ADR6 TOP VIEW (Not to Scale) 5 4 TRIM V OUT 図 1.5 ピン SC7/TSOT 表面実装パッケージ 3 ADR1/ ADR/ ADR3/ ADR6 TP 1 8 TP V IN TEMP 7 NIC 6 V OUT GND 4 TOP VIEW 5 TRIM (Not to Scale) NIC = NO INTERNAL CONNECT TP = TEST PIN (DO NOT CONNECT) 図.8 ピン SOIC 表面実装パッケージ アプリケーション 高精度データ アクイジション システム高分解能コンバータ工業用プロセス制御システム高精度機器 PCMCIA カード 概要 ADR1 ADR ADR3 ADR6 は 高精度 高安定性 低消費電力の 1. V 5. V.5 V 3. V バンド ギャップ リファレンス電圧です 小型の 5 ピン SC7 または TSOT パッケージ または 8 ピンの SOIC パッケージを採用しています ADR1 ADR ADR3 の SOIC バージョンは 業界標準の REF1 REF REF3 とピン互換 1 です ADRx リファレンス電圧は小型フットプリントと広い動作範囲を持つため 汎用アプリケーションおよび省スペース アプリケーションに最適です 外付けバッファとシンプルな抵抗回路を接続すると TEMP ピンを使って温度の検出と近似を行うことができます TRIM ピンは 出力電圧の微調整のために設けてあります ADR1 ADR ADR3 ADR6 は 広い電源電圧範囲から極めて安定な電圧を出力する小型で低ドリフトのリファレンス電圧です これらのデバイスは 5 ピンの SC7 または TSOT パッケージ または 8 ピン SOIC パッケージを採用し A B C のグレードがあります すべてのデバイスの仕様は 拡張工業温度範囲 ( 4 C~+15 C) で規定されています 表 1. セレクション ガイド Part Number ADR1 ADR ADR3 ADR6 Output Voltage 1. V 5. V.5 V 3. V 1 ADRO1 ADR ADR3 は それぞれ REF1 REF REF3 と部品レベルの互換性を持っています これは システム レベルの互換性を保証 することを意味するものではありません ADR1/ADR/ADR3 の SOIC バージョンは それぞれ REF1/REF/REF3 の 8 ピン SOIC バージョンと ピン互換であり 温度モニター機能が追加されています 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 8 Analog Devices, Inc. All rights reserved. 本社 / 東京都港区海岸 ニューピア竹芝サウスタワービル電話 3(54)8 大阪営業所 / 53-3 大阪府大阪市淀川区宮原 新大阪 MT ビル 号電話 6(635)6868

3 目次 特長... 1 アプリケーション... 1 ピン配置... 1 概要... 1 改訂履歴... 仕様... 3 ADR1 電気的特性... 3 ADR 電気的特性... 4 ADR3 電気的特性... 5 ADR6 電気的特性... 6 絶対最大定格... 7 熱抵抗... 7 ESD の注意... 7 用語... 8 代表的な性能特性... 9 アプリケーション情報 概要 の使用方法 負のリファレンス電圧 低価格の電流源 調整可能な出力を持つ高精度電流源 MA~ MA でプログラマブルな電流トランスミッタ 出力レギュレータの高精度ブースト 外形寸法 オーダー ガイド 改訂履歴 1/8 Rev. K to Changes to Maximum Input Voltage... Universal Removed Die Version... Universal Changes to Table... 3 Changes to Table Changes to Table Changes to Table Deleted Table 6 and Figure Changes to Terminology Section... 8 Added Input and Output Capacitors Section /8 Rev. J to Rev. K Changes to Terminology Section... 9 Changes to Ordering Guide /7 Rev. I to Rev. J Renamed Parameters and Definitions Section... 9 Changes to Temperature Monitoring Section Changes to Ordering Guide /5 Rev. H to Rev. I Changes to Table Updated Outline Dimensions Changes to Ordering Guide /4 Rev. G to Rev. H Changes to ADR6 Ordering Guide... 9/4 Rev. F to Rev. G Changes to Table... 4 Changes to Table Changes to Table Changes to Table Changes to Ordering Guide /4 Rev. E to Rev. F Changes to ADR Electrical Characteristics, Table... 4 Changes to Ordering Guide /4 Rev. D to Rev. E Added C grade... Universal Changes to Outline Dimensions Updated Ordering Guide... 8/3 Rev. C to Rev D Added ADR6... Universal Change to Figure /3 Rev. B to Rev C Changes to Features Section... 1 Changes to General Description Section... 1 Changes to Figure... 1 Changes to Specifications Section... Addition of Dice Electrical Characteristics and Layout... 6 Changes to Absolute Maximum Ratings Section... 7 Updated SOIC (R-8) Outline Dimensions Changes to Ordering Guide... /3 Rev. A to Rev. B Added ADR3... Universal Added TSOT-5 (UJ) Package... Universal Updated Outline Dimensions / Rev. to Rev. A Changes to Features Section... 1 Changes to General Description... 1 Table I deleted... 1 Changes to ADR1 Specifications... Changes to ADR Specifications... 3 Changes to Absolute Maximum Ratings Section... 4 Changes to Ordering Guide... 4 Updated Outline Dimensions /1 -

4 仕様 ADR1 電気的特性 特に指定がない限り V IN = 1. V~36. V T A = 5 C 表. Parameter Symbol Conditions Min Typ Max Unit OUTPUT VOLTAGE V O A and C grades V INITIAL ACCURACY V OERR A and C grades 1 mv.1 % OUTPUT VOLTAGE V O B grade V INITIAL ACCURACY V OERR B grade 5 mv.5 % TEMPERATURE COEFFICIENT TCV O A grade, 8-lead SOIC, 4 C < T A < +15 C 3 1 ppm/ C A grade, 5-lead TSOT, 4 C < T A < +15 C 5 ppm/ C A grade, 5-lead SC7, 4 C < T A < +15 C 5 ppm/ C B grade, 8-lead SOIC, 4 C < T A < +15 C 1 3 ppm/ C B grade, 5-lead TSOT, 4 C < T A < +15 C 9 ppm/ C B grade, 5-lead SC7, 4 C < T A < +15 C 9 ppm/ C C grade, 8-lead SOIC, 4 C < T A < +15 C 1 4 ppm/ C DROPOUT VOLTAGE V DO V LINE REGULATION V O/ V IN V IN = 1. V to 36. V, 4 C < T A < +15 C 7 3 ppm/v LOAD REGULATION V O/ I LOAD I LOAD = ma to 1 ma, 4 C < T A < +15 C, V IN = 15. V 4 7 ppm/ma QUIESCENT CURRENT I IN No load, 4 C < T A < +15 C.65 1 ma VOLTAGE NOISE e N p-p.1 Hz to 1. Hz µv p-p VOLTAGE NOISE DENSITY e N 1 khz 51 nv/ Hz TURN-ON SETTLING TIME t R 4 µs LONG-TERM STABILITY 1 V O 1 hours 5 ppm OUTPUT VOLTAGE HYSTERESIS V O_HYS 7 ppm RIPPLE REJECTION RATIO RRR f IN = 1 khz 75 db SHORT CIRCUIT TO GND I SC 3 ma TEMPERATURE SENSOR Voltage Output at TEMP Pin V TEMP 55 mv Temperature Sensitivity TCV TEMP 1.96 mv/ C 1 長時間安定性仕様は非累積的です 後続の 1 時間のドリフトは 最初の 1 時間より大幅に小さくなります - 3/1 -

5 ADR 電気的特性 特に指定がない限り V IN = 7. V~36. V T A = 5 C 表 3. Parameter Symbol Conditions Min Typ Max Unit OUTPUT VOLTAGE V O A and C grades V INITIAL ACCURACY V OERR A and C grades 5 mv.1 % OUTPUT VOLTAGE V O B grade V INITIAL ACCURACY V OERR B grade 3 mv.6 % TEMPERATURE COEFFICIENT T CVO A grade, 8-lead SOIC, 4 C < T A < +15 C 3 1 ppm/ C A grade, 5-lead TSOT, 4 C < T A < +15 C 5 ppm/ C A grade, 5-lead SC7, 4 C < T A < +15 C 5 ppm/ C A grade, 5-lead SC7, 55 C < T A < +15 C 3 ppm/ C B grade, 8-lead SOIC, 4 C < T A < +15 C 1 3 ppm/ C B grade, 5-lead TSOT, 4 C < T A < +15 C 9 ppm/ C B grade, 5-lead SC7, 4 C < T A < +15 C 9 ppm/ C C grade, 8-lead SOIC, 4 C < T A < +15 C 1 4 ppm/ C DROPOUT VOLTAGE V DO V LINE REGULATION V O/ V IN V IN = 7. V to 36. V, 4 C < T A < +15 C 7 3 ppm/v V IN = 7. V to 36. V, 55 C < T A < +15 C 7 4 ppm/v LOAD REGULATION V O/ I LOAD I LOAD = ma to 1 ma, 4 C < T A < +15 C, V IN = 1. V I LOAD = ma to 1 ma, 55 C < T A < +15 C, V IN = 1. V 4 7 ppm/ma 45 8 ppm/ma QUIESCENT CURRENT I IN No load, 4 C < T A < +15 C.65 1 ma VOLTAGE NOISE e N p-p.1 Hz to 1. Hz 1 µv p-p VOLTAGE NOISE DENSITY e N 1 khz 3 nv/ Hz TURN-ON SETTLING TIME t R 4 µs LONG-TERM STABILITY 1 V O 1 hours 5 ppm OUTPUT VOLTAGE HYSTERESIS V O_HYS 7 ppm 55 C < T A < +15 C 8 ppm RIPPLE REJECTION RATIO RRR f IN = 1 khz 75 db SHORT CIRCUIT TO GND I SC 3 ma TEMPERATURE SENSOR Voltage Output at TEMP Pin V TEMP 55 mv Temperature Sensitivity TCV TEMP 1.96 mv/ C 1 長時間安定性仕様は非累積的です 後続の 1 時間のドリフトは 最初の 1 時間より大幅に小さくなります - 4/1 -

6 ADR3 電気的特性 特に指定がない限り V IN = 4.5 V~36. V T A = 5 C 表 4. Parameter Symbol Conditions Min Typ Max Unit OUTPUT VOLTAGE V O A and C grades V INITIAL ACCURACY V OERR A and C grades 5 mv. % OUTPUT VOLTAGE V O B grades V INITIAL ACCURACY V OERR B grades.5 mv.1 % TEMPERATURE COEFFICIENT TCV O A grade, 8-lead SOIC, 4 C < T A < +15 C 3 1 ppm/ C A grade, 5-lead TSOT, 4 C < T A < +15 C 5 ppm/ C A grade, 5-lead SC7, 4 C < T A < +15 C 5 ppm/ C A grade, 5-lead SC7, 55 C < T A < +15 C 3 ppm/ C B grade, 8-lead SOIC, 4 C < T A < +15 C 1 3 ppm/ C B grade, 5-lead TSOT, 4 C < T A < +15 C 9 ppm/ C B grade, 5-lead SC7, 4 C < T A < +15 C 9 ppm/ C C grade, 8-lead SOIC, 4 C < T A < +15 C 1 4 ppm/ C DROPOUT VOLTAGE V DO V LINE REGULATION V O/ V IN V IN = 4.5 V to 36. V, 4 C < T A < +15 C 7 3 ppm/v LOAD REGULATION V O/ I LOAD I LOAD = ma to 1 ma, 4 C < T A < +15 C, V IN = 7. V V IN = 4.5 V to 36. V, 55 C < T A < +15 C 7 4 ppm/v I LOAD = ma to 1 ma, 55 C < T A < +15 C, V IN = 7. V 5 7 ppm/ma 45 8 ppm/ma QUIESCENT CURRENT I IN No load, 4 C < T A < +15 C.65 1 ma VOLTAGE NOISE e N p-p.1 Hz to 1. Hz 6 µv p-p VOLTAGE NOISE DENSITY e N 1 khz 3 nv/ Hz TURN-ON SETTLING TIME t R 4 µs LONG-TERM STABILITY 1 V O 1 hours 5 ppm OUTPUT VOLTAGE HYSTERESIS V O_HYS 7 ppm 55 C < T A < +15 C 8 ppm RIPPLE REJECTION RATIO RRR f IN = 1 khz 75 db SHORT CIRCUIT TO GND I SC 3 ma TEMPERATURE SENSOR Voltage Output at TEMP Pin V TEMP 55 mv Temperature Sensitivity TCV TEMP 1.96 mv/ C 1 長時間安定性仕様は非累積的です 後続の 1 時間のドリフトは 最初の 1 時間より大幅に小さくなります - 5/1 -

7 ADR6 電気的特性 特に指定がない限り V IN = 5. V~36. V T A = 5 C 表 5. Parameter Symbol Conditions Min Typ Max Unit OUTPUT VOLTAGE V O A and C grades V INITIAL ACCURACY V OERR A and C grades 6 mv. % OUTPUT VOLTAGE V O B grade V INITIAL ACCURACY V OERR B grade 3 mv.1 % TEMPERATURE COEFFICIENT TCV O A grade, 8-lead SOIC, 4 C < T A < +15 C 3 1 ppm/ C A grade, 5-lead TSOT, 4 C < T A < +15 C 5 ppm/ C A grade, 5-lead SC7, 4 C < T A < +15 C 5 ppm/ C B grade, 8-lead SOIC, 4 C < T A < +15 C 1 3 ppm/ C B grade, 5-lead TSOT, 4 C < T A < +15 C 9 ppm/ C B grade, 5-lead SC7, 4 C < T A < +15 C 9 ppm/ C C grade, 8-lead SOIC, 4 C < T A < +15 C 1 4 ppm/ C DROPOUT VOLTAGE V DO V LINE REGULATION V O/ V IN V IN = 5. V to 36. V, 4 C < T A < +15 C 7 3 ppm/v LOAD REGULATION V O/ I LOA D I LOAD = ma to 1 ma, 4 C < T A < +15 C, V IN = 7. V 4 7 ppm/ma QUIESCENT CURRENT I IN No load, 4 C < T A < +15 C.65 1 ma VOLTAGE NOISE e N p-p.1 Hz to 1. Hz 1 µv p-p VOLTAGE NOISE DENSITY e N 1 khz 51 nv/ Hz TURN-ON SETTLING TIME t R 4 µs LONG-TERM STABILITY 1 V O 1 hours 5 ppm OUTPUT VOLTAGE HYSTERESIS V O_HYS 7 ppm RIPPLE REJECTION RATIO RRR f IN = 1 khz 75 db SHORT CIRCUIT TO GND I SC 3 ma TEMPERATURE SENSOR Voltage Output at TEMP Pin V TEMP 55 mv Temperature Sensitivity TCV TEMP 1.96 mv/ C 1 長時間安定性仕様は非累積的です 後続の 1 時間のドリフトは 最初の 1 時間より大幅に小さくなります - 6/1 -

8 絶対最大定格 特に指定がない限り 定格は 5 C で規定 表 6. Parameter Supply Voltage Output Short-Circuit Duration to GND Storage Temperature Range Operating Temperature Range Rating 36. V Indefinite 65 C to +15 C 4 C to +15 C Junction Temperature Range 65 C to +15 C Lead Temperature Range (Soldering, 6 sec) 3 C 上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規定のみを目的とするものであり この仕様の動作の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ます 熱抵抗 θ JA はワーストケース条件で規定 すなわち表面実装パッケージの場合 デバイスを回路ボードにハンダ付けした状態で規定 表 7. 熱抵抗 Package Type θ JA θ JC Unit 5-Lead SC7 (KS-5) C/W 5-Lead TSOT (UJ-5) C/W 8-Lead SOIC (R-8) C/W ESD の注意 ESD( 静電放電 ) の影響を受けやすいデバイスです 電荷を帯びたデバイスや回路ボードは 検知されないまま放電することがあります 本製品は当社独自の特許技術である 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 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 - 7/1 -

9 用語 ドロップアウト電圧 (V DO) ドロップアウト電圧は電源電圧ヘッドルームまたは電源の出力電圧差と呼ばれることもあり デバイスが動作するために必要とされる 入力と出力との間の最小電圧差として定義され 次式で表されます V DO = (V IN V OUT)min I L = 一定 ドロップアウト電圧はデバイスを流れる電流に依存するため 常に 与えられた負荷電流に対して規定されます 温度係数 (TCV O) 温度係数はデバイスの周囲温度変化に対する出力電圧の変化を表し 5 での出力電圧で正規化されています このパラメータは ppm/ で表され 次式で決定されます TCV O V V OUT OUT ( T ) VOUT ( T1) 6 1 (5 C) T T ここで V OUT(5 C) は 5 C での出力電圧 V OUT(T 1) は温度 1 での出力電圧 V OUT(T ) は温度 での出力電圧 1 ppm/ 出力電圧ヒステリシス (ΔV OUT_HYS) 出力電圧ヒステリシスは 指定された温度サイクルをデバイスに加えた後の出力電圧の変化を表します 電圧のシフトまたは公称出力値からの ppm 差として次式のように表されます V OUT_HYS = V OUT(5 C) V OUT_TC [V] C 長時間安定性 (ΔV OUT_LTD) 長時間安定性は 1 時間 5 C 環境で動作させた後の 5 C での出力電圧のシフトを表します 電圧のシフトまたは公称出力値からの ppm 差として次式のように表されることもあります ΔV OUT_LTD = V OUT(t 1) V OUT(t ) [V] ΔV OUT _ LTD V OUT ( t V 1 ) V OUT ( t OUT ) ( t ) 1 6 [ppm] ここで V OUT(t ) は時間 5 C での V OUT V OUT(t 1) は 5 C で 1 時間動作後の 5 C での V OUT ライン レギュレーションライン レギュレーションは 入力電圧の与えられた変化に対応する出力電圧の変化を表し 入力電圧変化当たりの電圧 % 値 電圧 ppm 値 またはマイクロ ボルト値で表されます このパラメータは自己発熱の影響も含みます 負荷レギュレーション負荷レギュレーションは 負荷電流の与えられた変化に対応する出力電圧の変化を表し ミリ アンペア当たりのマイクロ ボルト値 ミリ アンペア当たりの ppm 値 または DC 出力抵抗の Ω 値で表されます このパラメータは自己発熱の影響も含みます V OUT_ HYS V OUT ( 5 C) VOUT _ TC 6 1 [ppm] V (5 C) OUT ここで V OUT(5 C) は 5 C での出力電圧 V OUT_TC は温度サイクル後の出力電圧 熱ヒステリシスは パッケージから内部チップへ加わる力により発生します パッケージが小型であるほどデバイスへの影響が大きくなります - 8/1 -

10 V OUT (V) SUPPLY CURRENT (ma) V OUT (V) SUPPLY CURRENT (ma) V OUT (V) V OUT (V) 代表的な性能特性 図 3.ADR1 出力電圧 (typ) の温度特性 図 6.ADR6 出力電圧 (typ) の温度特性 C C 4 C 図 4.ADR 出力電圧 (typ) の温度特性 INPUT VOLTAGE (V) 図 7.ADR1 電源電流対入力電圧 C C 4 C INPUT VOLTAGE (V) 図 5.ADR3 出力電圧 (typ) の温度特性 図 8.ADR 電源電流対入力電圧 - 9/1 -

11 LOAD REGULATION (ppm/ma) LOAD REGULATION (ppm/ma) SUPPLY CURRENT (ma) LOAD REGULATION (ppm/ma) SUPPLY CURRENT (ma) LOAD REGULATION (ppm/ma) I L = ma TO 5mA C 3 V IN = 36V C 4 C 1 V IN = 8V INPUT VOLTAGE (V) 図 9.ADR3 電源電流対入力電圧 図 1.ADR 負荷レギュレーションの温度特性 C +5 C I L = ma TO 1mA V IN = 36V V IN = 7V C INPUT VOLTAGE (V) 図 1.ADR6 電源電流対入力電圧 図 13.ADR3 負荷レギュレーションの温度特性 4 3 V IN = 36V I L = ma TO 1mA 4 3 V IN = 36V I L = ma TO 1mA 1 1 V IN = 14V 1 1 V IN = 7V 図 11.ADR1 負荷レギュレーションの温度特性 図 14.ADR6 負荷レギュレーションの温度特性 - 1/1 -

12 LINE REGULATION (ppm/mv) DIFFERENTIAL VOLTAGE (V) LINE REGULATION (ppm/v) DIFFERENTIAL VOLTAGE (V) LINE REGULATION (ppm/v) LINE REGULATION (ppm/v) V IN = 14V TO 36V 1 V IN = 6V TO 36V 図 15.ADR1 ライン レギュレーションの温度特性 図 18.ADR6 ライン レギュレーションの温度特性 8 V IN = 8V TO 36V C 4 C C LOAD CURRENT (ma) 図 16.ADR ライン レギュレーションの温度特性 図 19.ADR1 入力 - 出力間最小電圧差対負荷電流 4 8 V IN = 5V TO 36V C 4 C +5 C 図 17.ADR3 ライン レギュレーションの温度特性 LOAD CURRENT (ma) 図.ADR ドロップアウト電圧対負荷電流 - 11/1 -

13 QUIESCENT CURRENT (ma) DIFFERENTIAL VOLTAGE (V) 5µV/DIV DIFFERENTIAL VOLTAGE (V) 1µV/DIV C 4 C +5 C TIME (1s/DIV) LOAD CURRENT (ma) 図 1.ADR3 ドロップアウト電圧対負荷電流 図 4.ADR ノイズ電圧 (typ).1 Hz~1. Hz C +5 C.5. 4 C TIME (1ms/DIV) LOAD CURRENT (ma) 図.ADR6 ドロップアウト電圧対負荷電流 図 5.ADR ノイズ電圧 (typ) 1 Hz~1 khz.7 T A = 5 C 1V 8V.65 V OUT 5V/DIV.6.55 NO LOAD CAPACITOR NO INPUT CAPACITOR LOAD CURRENT (ma) 図 3.ADR1 静止電流対負荷電流 TIME (ms/div) 図 6.ADR ライン過渡応答 - 1/1 -

14 NO LOAD CAPACITOR V IN 5V/DIV C IN =.1µF NO LOAD CAPACITOR V IN 1V/DIV LOAD OFF LOAD ON V OUT 1mV/DIV V OUT 5V/DIV LOAD = 5mA TIME (1ms/DIV) TIME (4µs/DIV) 図 7.ADR 負荷過渡応答 図 3.ADR ターンオン応答 C LOAD = 1nF V IN 5V/DIV V IN 1V/DIV LOAD OFF LOAD ON C L =.1µF NO INPUT CAPACITOR V OUT 1mV/DIV V OUT 5V/DIV LOAD = 5mA TIME (1ms/DIV) TIME (4µs/DIV) 図 8.ADR 負荷過渡応答 図 31.ADR ターンオフ 入力コンデンサなし V IN 1V/DIV C L =.1µF NO INPUT CAPACITOR V IN 1V/DIV C IN =.1µF NO LOAD CAPACITOR V OUT 5V/DIV V OUT 5V/DIV TIME (4µs/DIV) TIME (4µs/DIV) 図 9.ADR ターンオフ応答 図 3.ADR ターンオフ 入力コンデンサなし - 13/1 -

15 アプリケーション情報 概要 は高精度低ドリフトの 1. V 5. V.5 V 3. V リファレンス電圧であり 超小型フットプリントを採用しています これらのデバイスの 8 ピン SOIC バージョンは REF1/REF/REF3 ソケットとピン互換でコストと性能が改善されています これらのデバイスは 標準のバンド ギャップ リファレンスです ( 図 34 参照 ) バンド ギャップ セルには エミッタ面積差が 倍もある 個の NPN トランジスタ (Q18 と Q19) が含まれています これらのトランジスタの V BE の差により 絶対温度に比例する電流 (PTAT) が R14 に流れるため Q19 の V BE と組み合わせると バンド ギャップ電圧 V BG が発生して 温度に対してほぼ一定になります 内蔵オペアンプおよび R5 と R6 の帰還回路により ADR1 ADR ADR6 ADR3 の V O は それぞれ 1. V 5. V.5 V 3. V に精確に設定されます 抵抗の高精度レーザー トリミングとその他の当社独自回路技術を使って ADR1/ ADR/ADR3/ADR6 の初期精度 温度特性 ドリフト性能を改善しています PTAT 電圧は の TEMP ピンから取り出すことができます 安定な 1.96 mv/ C の温度係数を持つため TEMP ピンでの電圧変化からデバイスの温度変化を計算することができます の使用方法 入力コンデンサと出力コンデンサ は外付け部品なしで安定に機能するようにデザインされていますが 安定性を向上させ 低レベル電圧ノイズを除去するために.1 μf のセラミック コンデンサを出力に接続することが推奨されます 負荷電流の突然の変化に対する過渡性能を改善するために 1 μf~1 μf の電解 タンタル またはセラミック コンデンサを並列に追加接続することができますが デバイスのターンオン時間が大きくなることに注意する必要があります 電源電圧が変動するアプリケーションで過渡応答を向上させるために 1 μf~1 μf の電解 タンタルまたはセラミック コンデンサを入力に接続することもできます 電源ノイズを減らすために.1 μf のセラミック コンデンサを並列に追加接続する必要があります 入力コンデンサと出力コンデンサは デバイス ピンのできるだけ近くに配置してください 出力の調整 のトリム ピンを使うと 公称電圧範囲で出力電圧を調整することができます この機能を使うと リファレンス電圧を 1. V/5. V/.5 V/3. V 以外の電圧に設定してシステム誤差を調整することができます 微調整のためには 47 kω の直列抵抗を接続してください 図 35 に示す構成では ADR1 は 9.7 V~1.5 V で ADR は 4.95 V~5. V で ADR6 は.8 V~3.3 V で ADR3 は.3 V~.8 V で それぞれ調整することができます 抵抗の温度係数が比較的小さい場合 出力の調整はデバイスの温度性能に大きな影響を与えることはありません R1 TEMP C1.1µF U1 ADR1/ ADR/ ADR3/ ADR6 V IN V IN V OUT D3 R13 TEMP TRIM GND 図 33. 基本構成 V O C.1µF R1 R R3 R4 Q1 Q Q7 Q8 Q1 Q14 Q3 Q15 Q13 C1 Q4 D1 D I1 Q3 1 V BG Q18 R7 Q19 R14 R17 R3 R11 V IN Q16 R4 温度モニタリング R41 Q 図 34. 簡略化した回路図 U1 ADR1/ ADR/ ADR3/ ADR6 V IN V OUT TEMP TRIM GND R1 47kΩ Q17 R4 図 35. オプションのトリム調整 V O POT 1kΩ R 1kΩ Q9 R5 R6 Q1 R V IN V O TRIM GND 概要のセクションの終わりで説明したように ADR1/ ADR/ADR3/ADR6 は 温度に比例して変化する TEMP 出力 ( 図 1 のピン 1 と図 のピン 3) を持っています この出力を使って システム内の温度変化をモニターすることができます V TEMP の電圧は 5 C で約 55 mv 温度係数は約 1.96 mv/ C です ( 図 36 参照 ).TEMP ピンでの 39. mv の電圧変化は 温度の C 変化に対応します - 14/1 -

16 V TEMP (V) V IN = 15V SAMPLE SIZE = 5 +5V TO +15V U1 ADR1/ ADR/ ADR3/ ADR6 V IN V OUT ΔV TEMP /ΔT 1.96mV/ C V REF TEMP TRIM GND +15V U V+ OP1177 V.45 15V 図 38. 負のリファレンス電圧 V IN 図 36.TEMP ピン電圧の温度特性 この TEMP 機能は 精度機能ではなく便利性のために設けてあります TEMP ノードの電圧はバンド ギャップ コアから得ているため このピンから電流を取り出すと V OUT に大きな影響があります AD861 AD8 OP1177 ( これらはすべて V OUT で 1 µv 以下の変化を発生 ) のような適切な低バイアス電流オペアンプにより TEMP 出力をバッファするように注意してください ( 図 37 参照 ) バッファなしでは TEMP ピンから数十マイクロ アンペアを取り出しただけで V OUT は仕様から外れてしまいます V TEMP 1.9mV/ C 15V V IN V+ OP1177 U V 負のリファレンス電圧 U1 ADR1/ ADR/ ADR3/ ADR6 V IN V OUT TEMP TRIM GND 図 37. 温度のモニター 図 38 に示すように 一致した抵抗を使わないでも 負のリファレンス電圧を構成することができます ADR1 の場合 V OUT と GND との間の電位差は 1. V です V OUT は仮想グラウンドになるため U がループを構成して GND ピンを負のレファランス ノードとなるようにします U は低オフセット電圧特性を持つ高精度オペアンプである必要があります 低価格の電流源 多くのリファレンスとは異なり ADR1/ ADR/ ADR3/ ADR6 は負荷電流に対して静止電流が一定な NPN ダーリントンを採用しています ( 図 3 参照 ) このため I SET = (V OUT V L)/R SET の電流源を構成することができます ( 図 39 参照 ) I L は I SET と I Q の和です シンプルですが I Q が.55 ma~.65 ma で変化するため この回路は汎用アプリケーションに限定されます V O ADR1/ ADR/ ADR3/ ADR6 GND I IN V OUT I Q.6mA R SET R L V L I SET = (V OUT V L )/R SET I L = I SET + I Q 図 39. 低価格の電流源 調整可能な出力を持つ高精度電流源 あるいは 図 4 に示す回路を使って 高精度電流源を構成することができます メカニカル ポテンショメータまたはデジタル ポテンショメータを接続すると この回路は調整可能な電流源になります デジタル ポテンショメータを使用すると 負荷電流はデジタル ポテンショメータのピン B とピン W との間の電圧を R SET で除算した値になります I V D REF L (1) RSET ここで D はデジタル ポテンショメータ入力コードの 1 進値 +1V U1 ADR1/ ADR/ ADR3/ ADR6 V IN V OUT TEMP TRIM GND V TO (5V + V L ) B AD51 1kΩ A U +1V V+ OP1177 5V TO V L V 1V W R SET R L 1kΩ 1kΩ 図 4. ma~5 ma のプログラマブルな電流源 V L I L この回路の分解能を最適化するときは 両電源オペアンプを使う必要があります これは ADR のグラウンド電位がポ - 15/1 -

17 INL (LSB) テンショメータ構成のゼロ スケール 5. V からフルスケール V L まで変化できるためです 4 MA~ MA でプログラマブルな電流トランスミッタ これらのデバイスは 高精度 十分な電流処理能力 小型フットプリントを持つため 多くの高性能コンバータ回路のリファレンス電圧源として適しています これらのアプリケーションの 1 つとして 工業制御マーケットにマルチチャンネル 16 ビット 4 ma~ ma の電流トランスミッタがあります ( 図 41 参照 ) この回路は出力に Howland 電流ポンプを採用して オペアンプと MOSFET を使用した従来型デザインに比べて 高い効率 少ない部品数 高い電圧コンプライアンスを実現しています この回路で R1 = R1 R = R R3 = R3 となるように抵抗が一致している場合 負荷電流は次式で与えられます I L (R R3) R1 VREFD () N R3 ここで D は DAC 入力コードの 1 進値 N は DAC のビット数 式 から R3 を使って感度を設定することができます U4 の出力電流駆動能力内で必要な電流を実現するためには R3 を必要に応じて小さくすることができます あるいは 他の抵抗を大きくして消費電力を小さくすることができます この回路では AD851 が ma の電流を駆動することができ 電圧コンプライアンスが 15. V に近づきます U1 15V VIN V OUT TEMP TRIM GND 5V U V DD RF IO 1V V REF AD5544 IO GND DIGITAL INPUT CODE % 1% FULL SCALE U1 =, REF1 U = AD5543/AD5544/AD5554 U3, U4 = AD851 V TO 1V U3 +15V 15V V X AD851 R1' 15kΩ R1 15kΩ VN VP R 15kΩ U4 C1 1pF R' 15kΩ LOAD 5Ω R3 5Ω V O R3' 5Ω V L 1 pf の範囲のコンデンサ C1 を接続して 発振を除去してください Vt R1 ZO (3) It R1R 1 R1R この回路では ADR1 から AD5544 クワッド 16 ビット DAC に安定した 1. V のリファレンス電圧を与えています 調整可能な電流の分解能は.3 µa/ ステップで 総合ワーストケース INL 誤差はわずか 4 LSB です この誤差は 1. µa すなわち.6% のシステム誤差に相当し 大部分のシステム要求を十分満たします 図 4 に 5 C と 7 C で測定した結果を示します 総合システム誤差は 5 C と 7 C で 4 LSB です R L = 5Ω I L = ma TO ma 7 C 5 C CODE (Decimal) 図 4.4 ma~ ma でプログラマブルな電流トランスミッタ 出力レギュレータの高精度ブースト 電流能力を強化した高精度電圧出力を 図 43 に示す回路を使って実現することができます この回路では U が N1 のターンオンを制御して V O と V REF を一致させるため V IN から負荷電流が供給されるようになります この構成では V IN = 15. V で 5 ma の負荷を実現することができます MOSFET には中程度の発熱があり 大型のデバイスで置き換えると電流を大きくすることができます さらに 高速なエッジ入力信号を持つ重い容量負荷の場合 バッファを出力に接続して過渡応答を強化する必要があります N1 4mA TO ma 図 41.4 ma~ ma でプログラマブルなトランスミッタ Howland 電流ポンプは ほぼ無限大の出力インピーダンス ( これが望まれます ) を提供しますが 抵抗の一致がこのアプリケーションで重要になります 出力インピーダンスは式 3 から求めることができます この式から分かるように 抵抗が完全に一致すると Z O は無限大になります 一致しない場合には Z O は正または負になります 後者の場合 発振することがあります このため VP と U4 の出力ピンとの間に 1 pf~ V IN U1 ADR1/ ADR/ ADR3/ ADR6 V IN V OUT TEMP TRIM GND N7 15V R 1 1Ω V+ OP1177 V U C 1 1pF R L C L Ω 1µF R 1Ω 図 43. 出力レギュレータの高精度ブースト V O - 16/1 -

18 147-A 178-A 外形寸法 PIN 1.65 BSC MAX COPLANARITY SEATING PLANE COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-3-AA 図 44.5 ピン薄型シュリンク スモール アウトライン トランジスタ パッケージ [SC7] (KS-5) 寸法 : mm.9 BSC BSC.8 BSC BSC *.9 MAX.7 MIN 1.9 BSC.1 MAX.5.3 *1. MAX SEATING PLANE *COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-193-AB WITH THE EXCEPTION OF PACKAGE HEIGHT AND THICKNESS. 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 : mm 5. (.1968) 4.8 (.189) 4. (.1574) 3.8 (.1497) (.441) 5.8 (.84).5 (.98).1 (.4) COPLANARITY.1 SEATING PLANE 1.7 (.5) BSC 1.75 (.688) 1.35 (.53).51 (.1).31 (.1) 8.5 (.98).17 (.67).5 (.196).5 (.99) 1.7 (.5).4 (.157) 45 COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MS-1-AA CONTROLLING DIMENSIONS ARE IN MILLIMETERS; INCH DIMENSIONS (IN PARENTHESES) ARE ROUNDED-OFF MILLIMETER EQUIVALENTS FOR REFERENCE ONLY AND ARE NOT APPROPRIATE FOR USE IN DESIGN. 図 46.8 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 : mm ( インチ ) - 17/1 -

19 オーダー ガイド ADR1 のオーダー ガイド Output Temperature Voltage Initial Accuracy Coefficient Temperature Package Package Ordering Model V O (V) (mv) (%) (ppm/ C) Range Description Option Quantity Branding ADR1AR C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 98 ADR1AR C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 1, ADR1ARZ C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 98 ADR1ARZ C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 1, ADR1BR C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 98 ADR1BR C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 1, ADR1BRZ C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 98 ADR1BRZ C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 1, ADR1AUJ C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 3, R8A ADR1AUJ-R C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 5 R8A ADR1AUJZ C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 3, R1E ADR1BUJ C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 3, R8B ADR1BUJ-R C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 5 R8B ADR1BUJZ C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 3, R1F ADR1AKS C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 3, R8A ADR1AKS-R C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 5 R8A ADR1AKSZ C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 3, R1E ADR1BKS C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 3, R8B ADR1BKS-R C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 5 R8B ADR1BKSZ C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 3, R1F ADR1CRZ C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 98 ADR1CRZ-REEL C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8,5 1 Z = RoHS 準拠製品 - 18/1 -

20 ADR のオーダー ガイド Model Output Voltage V O (V) Temperature Initial Accuracy Coefficient Temperature Package Package Ordering (mv) (%) (ppm/ C) Range Description Option Quantity Branding ADRAR C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 98 ADRAR-REEL C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8,5 ADRAR-REEL C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 1, ADRARZ C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 98 ADRARZ-REEL C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8,5 ADRARZ C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 1, ADRWARZ C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8,5 REEL ADRWARZ- REEL C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 1, ADRBR C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 98 ADRBR-REEL C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 1, ADRBRZ C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 98 ADRBRZ C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 1, ADRAUJ-REEL C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 3, R9A ADRAUJ-R C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 5 R9A ADRAUJZ C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 3, R1G ADRBUJ-REEL C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 3, R9B ADRBUJ-R C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 5 R9B ADRBUJZ-R C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 5 R9B ADRBUJZ C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 3, R1H ADRAKS-REEL C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 3, R9A ADRAKS-R C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 5 R9A ADRAKSZ C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 3, R1G ADRBKS-REEL C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 3, R9B ADRBKS-R C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 5 R9B ADRBKSZ C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 3, R1H ADRCRZ C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 98 ADRCRZ-REEL C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8,5 1 Z = RoHS 準拠製品 - 19/1 -

21 ADR3 のオーダー ガイド Model Output Voltage V O (V) Initial Accuracy (mv) (%) Temperature Coefficient (ppm/ C) Temperature Range Package Description Package Option ADR3AR C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 98 ADR3AR-REEL C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 1, ADR3ARZ C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 98 ADR3ARZ C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 1, ADR3BR C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 98 ADR3BR-REEL C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 1, ADR3BRZ C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 98 ADR3BRZ C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 1, Ordering Quantity ADR3AUJ-REEL C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 3, RFA ADR3AUJ-R C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 5 RFA ADR3AUJZ C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 3, R1J ADR3BUJ-REEL C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 3, RFB ADR3BUJ-R C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 5 RFB ADR3BUJZ C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 3, R1K ADR3AKS-REEL C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 3, RFA ADR3AKS-R C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 5 RFA ADR3AKSZ C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 3, R1J ADR3BKS-REEL C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 3, RFB ADR3BKS-R C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 5 RFB ADR3BKSZ C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 3, R1K ADR3CRZ C to +15 C 8-Lead SOIC_N ADR3CRZ-REEL C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 98 R-8,5 Branding 1 Z = RoHS 準拠製品 - /1 -

22 D747--1/8(L)-J ADR6 のオーダー ガイド Model Output Voltage V O (V) Temperature Initial Accuracy Coefficient Temperature Package Package Ordering (mv) (%) (ppm/ C) Range Description Option Quantity Branding ADR6AR C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 98 ADR6AR-REEL C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 1, ADR6ARZ C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 98 ADR6ARZ C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 1, ADR6BR C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 98 ADR6BR-REEL C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 1, ADR6BRZ C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 98 ADR3BRZ C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 1, ADR6AUJ-REEL C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 3, RWA ADR6AUJ-R C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 5 RWA ADR6AUJZ C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 3, R1L ADR6BUJ-REEL C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 3, RWB ADR6BUJ-R C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 5 RWB ADR6BUJZ C to +15 C 5-Lead TSOT UJ-5 3, R1M ADR6AKS-REEL C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 3, RWA ADR6AKS-R C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 5 RWA ADR6AKSZ C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 3, R1L ADR6BKS-REEL C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 3, RWB ADR6BKS-R C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 5 RWB ADR6BKSZ C to +15 C 5-Lead SC7 KS-5 3, R1M ADR6CRZ C to +15 C 8-Lead SOIC_N ADR6CRZ-REEL C to +15 C 8-Lead SOIC_N R-8 98 R-8,5 1 Z = RoHS 準拠製品 - 1/1 -