データシート

19-1284; Rev 0; 10/97
概要 ___________________________________
特長 ___________________________________
MAX4014/MAX4017/MAX4019/MAX4022は、
高スルーレート、高出力電流駆動、低微分利得及び
低位相エラーを特長とする精密、閉ループ、利得+2(又
は-1)のバッファです。これらの素子は、単一電源
+3.15V∼+11V又はデュアル電源±1.575V∼±5.5Vで
動作します。入力電圧範囲は、負電源電圧の100mV
外側まで拡張され、出力スイングはレイルトゥレイル®
となっています。
◆ 閉ループゲインが+2又は-1の内部精密抵抗
これらの製品は、僅か5.5mAの自己消費電流で、-3dB
帯域幅200MHz、スルーレート600V/µsの高性能を
実現します。又、MAX4019には、消費電流を400µA
に低減するディセーブル機能が備わっています。これ
らのデバイスの入力電圧ノイズは僅か10nV/√Hz、入力
電流ノイズは僅か1.3pA/√Hzです。このバッファファミリ
は、ビデオ、通信、計測器システムなど、広帯域幅を
必要とする低電力/低電圧アプリケーションに最適です。
MAX4014は、省スペースの5ピンSOT23パッケージ
で提供されています。
◆ 入力電圧範囲はVEEの外側まで拡張
選択ガイド _____________________________
PART
NO. OF
AMPS
ENABLE
MAX4014
1
No
5-Pin SOT23
MAX4017
2
No
8-Pin SO/µMAX
PIN-PACKAGE
MAX4019
3
Yes
14-Pin SO,
16-Pin QSOP
MAX4022
4
No
14-Pin SO,
16-Pin QSOP
アプリケーション _______________________
携帯用/バッテリ駆動計器
◆ 高速:
-3dB帯域幅:200MHz
0.1dB利得平坦性:30MHz(最小6MHz)
スルーレート:600V/µs
◆ 電源:3.3V/5.0V単一
◆ レイルトゥレイル出力スイング
◆ 低微分利得/位相:0.04%/0.02°
◆ 低歪み(5MHz):
スプリアスフリーダイナミックレンジ(SFDR):
-78dBc
全高調波歪み:-75dB
◆ 大出力駆動能力:±120mA
◆ 低消費電流:5.5mA
◆ シャットダウン電流:400µA
◆ パッケージ:省スペース5ピンSOT23、µMAX、又は
QSOPパッケージ
型番 ___________________________________
PART
TEMP. RANGE
PINPACKAGE
SOT
TOP MARK
MAX4014EUK
-40°C to +85°C
5 SOT23-5
ABZQ
MAX4017ESA
-40°C to +85°C
8 SO
—
MAX4017EUA
-40°C to +85°C
8 µMAX
—
MAX4019ESD
-40°C to +85°C
14 SO
—
MAX4019EEE
-40°C to +85°C
16 QSOP
—
MAX4022ESD
-40°C to +85°C
14 SO
—
MAX4022EEE
-40°C to +85°C
16 QSOP
—
標準動作回路 ___________________________
ビデオラインドライバ
アナログディジタルコンバータインタフェース
IN+
75Ω
CCDイメージング機器
VOUT
ビデオルーティング及びスイッチング機器
75Ω
MAX4014
レイルトゥレイルは日本モトローラの登録商標です。
IN-
500Ω
500Ω
GAIN OF +2 VIDEO/RF CABLE DRIVER
________________________________________________________________ Maxim Integrated Products
1
MAX4014/MAX4017/MAX4019/MAX4022
低コスト、高速、単一電源、SOT23
利得+2バッファ、レイルトゥレイル出力
MAX4014/MAX4017/MAX4019/MAX4022
低コスト、高速、単一電源、SOT23
利得+2バッファ、レイルトゥレイル出力
ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS
Supply Voltage (VCC to VEE) ..................................................12V
IN_-, IN_+, OUT_, EN_ ....................(VEE - 0.3V) to (VCC + 0.3V)
Output Short-Circuit Duration to VCC or VEE ..............Continuous
Continuous Power Dissipation (TA = +70°C)
5-pin SOT23 (derate 7.1mW/°C above+70°C)..............571mW
8-pin SO (derate 5.9mW/°C above +70°C)...................471mW
8-pin µMAX (derate 4.1mW/°C above +70°C) ..............330mW
14-pin SO (derate 8.3mW/°C above +70°C).................667mW
16-pin QSOP (derate 8.3mW/°C above +70°C)............667mW
Operating Temperature Range ...........................-40°C to +85°C
Storage Temperature Range .............................-65°C to +150°C
Lead Temperature (soldering, 10sec) .............................+300°C
Stresses beyond those listed under “Absolute Maximum Ratings” may cause permanent damage to the device. These are stress ratings only, and functional
operation of the device at these or at any other conditions beyond those indicated in the operational sections of the specifications is not implied. Exposure
to absolute maximum rating conditions for extended periods may affect device reliability.
DC ELECTRICAL CHARACTERISTICS
(VCC = +5V, VEE = 0V, IN_- =0V, EN_ = 5V, RL = ∞ to ground, VOUT = VCC / 2, noninverting configuration, TA = TMIN to TMAX, unless
otherwise noted. Typical values are at TA = +25°C.) (Note 1)
PARAMETER
Input Voltage Range
Input Offset Voltage
Input Offset Voltage Drift
SYMBOL
VIN
VOS
Input Resistance
Voltage Gain
IB
VEE - 0.1
VCC - 2.25
VEE - 0.1
VCC + 0.1
RL = 50Ω
4
±1
mV
IN_+ (Note 2)
5.4
AV
RL ≥ 50Ω, (VEE + 0.5V) ≤ VOUT ≤ (VCC - 2.0V)
Output Current
IOUT
RL = 20Ω to VCC or VEE
RL =150Ω
RL = 2kΩ
1.9
±80
Disabled Output Resistance
2
±120
mA
2.00
VOL - VEE
0.04
0.50
VCC - VOH
0.75
1.50
VOL - VEE
0.04
0.50
VCC - VOH
0.06
57
VCC = 5V, VEE = -5V, VOUT = 0V
54
66
EN_ Logic-High Threshold
VIH
MAX4019
dB
45
3.15
ROUT(OFF) MAX4019, EN_ = 0V, 0V ≤ VOUT ≤ 5V
MAX4019
11.0
1
VCC - 1.5
0.5
EN_ = VEE
200
MAX4019
EN_ Logic Input High Current
IIH
MAX4019, EN_ = VCC
0.5
10
Enabled (EN_ = VCC)
5.5
8.0
MAX4019, disabled (EN_ = VEE)
0.4
0.7
2
V
V
(VEE + 0.2V) ≤ EN_ ≤ VCC
IIL
ICC
V
kΩ
VCC - 2.6
EN_ Logic Input Low Current
Quiescent Supply Current
(per Buffer)
V
0.06
46
VIL
mA
1.60
VCC to VEE
V/V
mΩ
VCC = 5V, VEE = 0V, VOUT = 2V
EN_ Logic-Low Threshold
2.1
25
VCC - VOH
VOL - VEE
µA
MΩ
±150
VCC = 3.3V, VEE = 0V, VOUT = 0.9V
Operating Supply-Voltage Range
20
3
Sinking or sourcing
RL = 50Ω
PSRR
mV
Any channels for
MAX4017/MAX4019/MAX4022
f = DC
Power-Supply Rejection Ratio
(Note 3)
V
µV/°C
IN_+, over input voltage range
VOUT
20
UNITS
8
ROUT
Output Voltage Swing
MAX
IN_+
RIN
ISC
TYP
IN_-
Output Resistance
Short-Circuit Output Current
MIN
TCVOS
Input Offset Voltage Matching
Input Bias Current
CONDITIONS
_______________________________________________________________________________________
550
µA
µA
mA
低コスト、高速、単一電源、SOT23
利得+2バッファ、レイルトゥレイル出力
(VCC = +5V, V EE = 0V, IN_- = 0V, EN_ = 5V, R L = 100Ω to ground, noninverting configuration, T A = TMIN to TMAX, unless
otherwise noted. Typical values are at TA = +25°C.)
PARAMETER
SYMBOL
Small-Signal -3dB Bandwidth
BWSS
VOUT = 20mVp-p
200
MHz
Large-Signal -3dB Bandwidth
BWLS
VOUT = 2Vp-p
140
MHz
30
MHz
Bandwidth for 0.1dB Gain
Flatness
BW0.1dB
CONDITIONS
VOUT = 20mVp-p (Note 4)
MIN
6
TYP
MAX
UNITS
Slew Rate
SR
VOUT = 2V step
600
V/µs
Settling Time to 0.1%
tS
VOUT = 2V step
45
ns
1
ns
-78
dBc
Rise/Fall Time
tR, tF
VOUT = 100mVp-p
Spurious-Free Dynamic
Range
SFDR
fC = 5MHz, VOUT = 2Vp-p
Harmonic Distortion
Third-Order Intercept
HD
IP3
Input 1dB Compression Point
VOUT = 2Vp-p,
fC = 5MHz
Second harmonic
-78
Third harmonic
-82
Total harmonic
distortion
-75
dBc
f = 10.0MHz
35
fC = 10MHz, AVCL = +2V/V
11
dBm
dBm
degrees
Differential Phase Error
DP
NTSC, RL = 150Ω
0.02
Differential Gain Error
DG
NTSC, RL = 150Ω
0.04
%
Input Noise Voltage Density
en
f = 10kHz
10
nV/√Hz
Input Noise Current Density
in
f = 10kHz
1.3
pA/√Hz
Input Capacitance
CIN
Disabled Output Capacitance
COUT(OFF)
1
pF
MAX4019, EN_ = 0V
2
pF
Output Impedance
ZOUT
f = 10MHz
6
Ω
Buffer Enable Time
tON
MAX4019
100
ns
Buffer Disable Time
tOFF
MAX4019
Buffer Gain Matching
Buffer Crosstalk
XTALK
1
µs
MAX4017/MAX4019/MAX4022,
f = 10MHz, VOUT = 20mVp-p
0.1
dB
MAX4017/MAX4019/MAX4022,
f = 10MHz, VOUT = 2Vp-p
-95
dB
Note 1: The MAX4014EUK is 100% production tested at TA = +25°C. Specifications over temperature limits are guaranteed by
design.
Note 2: Tested with VOUT = +2.5V.
Note 3: PSRR for single +5V supply tested with VEE = 0V, VCC = +4.5V to +5.5V; for dual ±5V supply with VEE = -4.5V to -5.5V,
VCC = +4.5V to +5.5V; and for single +3V supply with VEE = 0V, VCC = +3.15V to +3.45V.
Note 4: Guaranteed by design.
_______________________________________________________________________________________
3
MAX4014/MAX4017/MAX4019/MAX4022
AC ELECTRICAL CHARACTERISTICS
標準動作特性 ______________________________________________________________________
(VCC = +5V, VEE = 0V, AVCL = +2, RL = 150Ω to VCC / 2, TA = +25°C, unless otherwise noted.)
GAIN FLATNESS vs. FREQUENCY
8
MAX4014-02
MAX4014-01
7
LARGE-SIGNAL GAIN vs. FREQUENCY
6.8
6.7
7
6.6
6
5
4
GAIN (dB)
6.5
GAIN (dB)
6.4
6.3
2
6.0
1
1M
10M
100M
0
100k
1G
1M
10M
100M
1G
100k
10M
100M
FREQUENCY (Hz)
FREQUENCY (Hz)
MAX4017/19/22
CROSSTALK vs. FREQUENCY
CLOSED-LOOP OUTPUT IMPEDANCE
vs. FREQUENCY
HARMONIC DISTORTION
vs. FREQUENCY
10
100
IMPEDANCE (Ω)
-10
-30
-50
-70
-90
10
1
-110
0
-10
HARMONIC DISTORTION (dBc)
30
1G
MAX4014-06
1000
MAX4014-04
50
VOUT = 2Vp-p
-20
-30
-40
-50
-60
2ND HARMONIC
-70
-80
3RD HARMONIC
-90
-130
0.1
-150
1M
10M
100M
10M
100M
1M
10M
100M
FREQUENCY (Hz)
HARMONIC DISTORTION
vs. LOAD
HARMONIC DISTORTION
vs. OUTPUT SWING
MAX4019
OFF ISOLATION vs. FREQUENCY
-50
-60
2rd HARMONIC
-80
3rd HARMONIC
-30
-40
-50
-60
-70
2ND HARMONIC
-80
400
600
LOAD (Ω)
800
1000
-20
-30
-40
-50
-60
-70
3RD HARMONIC
-80
-90
-100
200
0
-10
-20
-90
-100
10
OFF ISOLATION (dB)
-40
f = 5MHz
-10
HARMONIC DISTORTION (dBc)
-30
-70
0
MAX4014-07
-20
0
100k
FREQUENCY (Hz)
f = 5MHz
VOUT = 2Vp-p
-90
1M
FREQUENCY (Hz)
0
-10
-100
0.1M
1G
MAX4014-08
100k
4
1M
FREQUENCY (Hz)
MAX4014-05
100k
CROSSTALK (dB)
6.1
5.9
1
4
3
6.2
3
2
5
MAX4014-09
GAIN (dB)
6
MAX4014-03
SMALL-SIGNAL GAIN vs. FREQUENCY
8
HARMONIC DISTORTION (dBc)
MAX4014/MAX4017/MAX4019/MAX4022
低コスト、高速、単一電源、SOT23
利得+2バッファ、レイルトゥレイル出力
0.5
1.0
1.5
OUTPUT SWING (Vp-p)
2.0
100k
1M
10M
FREQUENCY (Hz)
_______________________________________________________________________________________
100M
低コスト、高速、単一電源、SOT23
利得+2バッファ、レイルトゥレイル出力
(VCC = +5V, VEE = 0V, AVCL = +2, RL = 150Ω to VCC / 2, TA = +25°C, unless otherwise noted.)
POWER-SUPPLY REJECTION
vs. FREQUENCY
VOLTAGE NOISE DENSITY
vs. FREQUENCY
MAX4014-12
100
MAX4014-11
10
0
-10
-20
-30
-40
NOISE (nV/√Hz)
NOISE (pA/ √Hz)
POWER-SUPPLY REJECTION (dB)
10
MAX4014-10
20
CURRENT NOISE DENSITY
vs. FREQUENCY
10
-50
-60
-70
-80
1
1M
10M
100M
10
100
1k
10k 100k
1M
10M
1
OUTPUT SWING
vs. LOAD RESISTANCE
OUTPUT SWING
vs. LOAD RESISTANCE (RL)
BANDWIDTH
vs. LOAD RESISTANCE
400
350
3.0
2.5
2.0
1k
10k
100k
1M
0
25
50
POWER-SUPPLY CURRENT (PER AMPLIFIER)
vs. TEMPERATURE
3
MAX4014-17
5.5
5.0
4.5
4.0
0
25
50
TEMPERATURE (°C)
75
100
100
200
300
400
500
LOAD RESISTANCE (Ω)
0.20
INPUT OFFSET CURRENT (µA)
4
0
150
600
INPUT OFFSET CURRENT
vs. TEMPERATURE
6.0
MAX4014-16
5
75
100
125
LOAD RESISTANCE (Ω)
INPUT BIAS CURRENT
vs. TEMPERATURE
INPUT BIAS CURRENT (µA)
POWER-SUPPLY CURRENT (mA)
6
150
50
LOAD RESISTANCE (Ω)
7
200
MAX4014-18
100
250
100
1.0
2
10M
300
3.5
BANDWIDTH (MHz)
OUTPUT SWING (Vp-p)
4.0
1M
MAX4014-15
MAX4014-13
4.5
1.5
-25
10k 100k
FREQUENCY (Hz)
3
-50
1k
FREQUENCY (Hz)
4
10
100
10
FREQUENCY (Hz)
5
OUTPUT SWING (Vp-p)
1
1
MAX4014-14
100k
0.16
0.12
0.08
0.04
0
-50
-25
0
25
50
TEMPERATURE (°C)
75
100
-50
-25
0
25
50
TEMPERATURE (°C)
75
_______________________________________________________________________________________
100
5
MAX4014/MAX4017/MAX4019/MAX4022
標準動作特性(続き)_________________________________________________________________
標準動作特性(続き)_________________________________________________________________
(VCC = +5V, VEE = 0V, AVCL = +2, RL = 150Ω to VCC / 2, TA = +25°C, unless otherwise noted.)
4
2
0
4.8
4
3
2
4
5
6
7
8
9
10
POWER-SUPPLY VOLTAGE (V)
11
4.4
4.0
-50
DIFFERENTIAL GAIN AND PHASE
-25
0
25
50
TEMPERATURE (°C)
75
-50
100
-25
0
25
50
TEMPERATURE (°C)
75
100
SMALL-SIGNAL PULSE RESPONSE
(CL = 5pF)
SMALL-SIGNAL PULSE RESPONSE
MAX4014-23
MAX4014-24
0.01
0.00
-0.01
-0.02
-0.03
-0.04
-0.05
MAX4014-22
IN
0
100
IRE
0.010
0.005
0.000
-0.005
-0.010
-0.015
-0.020
-0.025
0
VOLTAGE (25mV/div)
IN
VOLTAGE (25mV/div)
DIFF. GAIN (%)
4.6
4.2
1
0
3
DIFF. PHASE (deg)
RL = 150Ω TO VCC / 2
VOLTAGE SWING (Vp-p)
6
5.0
MAX4014-20
MAX4014-19
8
VOLTAGE SWING vs. TEMPERATURE
5
INPUT OFFSET VOLTAGE (mV)
POWER-SUPPLY CURRENT (mA)
10
INPUT OFFSET VOLTAGE
vs. TEMPERATURE
MAX4014-21
POWER-SUPPLY CURRENT (PER AMPLIFIER)
vs. POWER-SUPPLY VOLTAGE
OUT
OUT
TIME (20ns/div)
TIME (20ns/div)
100
VCM = 1.25V, RL = 100Ω to GROUND
IRE
LARGE-SIGNAL PULSE RESPONSE
(CL = 5pF)
LARGE-SIGNAL PULSE RESPONSE
MAX4014-25
ENABLE RESPONSE TIME
MAX4014-27
MAX4014-26
5.0V
(ENABLE)
IN
EN_
VOLTAGE (500mV/div)
VOLTAGE (500mV/div)
MAX4014/MAX4017/MAX4019/MAX4022
低コスト、高速、単一電源、SOT23
利得+2バッファ、レイルトゥレイル出力
OUT
IN
0V
(DISABLE)
1V
OUT
OUT
0V
TIME (20ns/div)
VCM = 0.9V, RL = 100Ω to GROUND
6
TIME (1µs/div)
TIME (20ns/div)
VCM = 1.75V, RL = 100Ω to GROUND
VIN = 0.5V
_______________________________________________________________________________________
低コスト、高速、単一電源、SOT23
利得+2バッファ、レイルトゥレイル出力
端子
名称
機 能
8, 9
N.C.
無接続。内部接続されていません。グランドに
接続するか、オープンのままにしてください。
—
—
OUT
アンプ出力
13
11
13
VEE
マイナス電源又はグランド(単一電源動作時)
—
—
—
—
IN+
非反転入力
—
—
—
—
—
IN-
反転入力
5
8
4
4
4
4
VCC
正電源
—
1
7
7
1
1
OUTA
—
2
6
6
2
2
INA-
アンプA反転入力
—
3
5
5
3
3
INA+
アンプA非反転入力
—
7
8
10
7
7
OUTB
アンプB出力
—
6
9
11
6
6
INB-
アンプB反転入力
—
5
10
12
5
5
INB+
アンプB非反転入力
—
—
14
16
8
10
OUTC
アンプC出力
—
—
13
15
9
11
INC-
アンプC反転入力
—
—
12
14
10
12
INC+
アンプC非反転入力
—
—
—
—
14
16
OUTD
アンプD出力
—
—
—
—
13
15
IND-
アンプD反転入力
—
—
—
—
12
14
IND+
アンプD非反転入力
—
—
1
1
—
—
ENA
アンプAのイネーブル入力
—
—
3
3
—
—
ENB
アンプBのイネーブル入力
—
—
2
2
—
—
ENC
アンプCのイネーブル入力
MAX4014
MAX4017
MAX4019
MAX4022
5ピンSOT23
SOP/µMAX
SOP
QSOP
SOP
QSOP
—
—
—
8, 9
—
1
—
—
—
2
4
11
3
—
4
アンプA出力
_______________________________________________________________________________________
7
MAX4014/MAX4017/MAX4019/MAX4022
端子説明 __________________________________________________________________________
MAX4014/MAX4017/MAX4019/MAX4022
低コスト、高速、単一電源、SOT23
利得+2バッファ、レイルトゥレイル出力
詳細 ___________________________________
MAX4014/MAX4017/MAX4019/MAX4022は、
電流フィードバック技術の応用によりスルーレート
600v/µs及び帯域幅200MHzを実現した、単一電源、
レイルトゥレイル出力、電圧フィードバック、閉ループ
バッファです。これらのバッファは内部抵抗500Ωを
使用して、非反転構成の場合は+2V/V、反転構成の
場合は-1V/Vのプリセット閉ループ利得を提供します。
優れた高調波歪み及び微分利得/位相性能を備えたこれ
らのバッファは、広範囲のビデオやRF信号処理アプリ
ケーションに適しています。
バッファの出力段周辺のローカルフィードバックに
よって出力インピーダンスが低くなっているため、
利得の負荷変動に対する感受性が低くなっています。
又、このフィードバックは、±120mA駆動能力用の
出力トランジスタに需要駆動電流バイアスを提供し、
全消費電流は7mA以下に抑えられています。
アプリケーション情報 ___________________
電源
は、バッファの信号入力として使用します(図1a)。
非反転端子をグランドに接続し、反転端子を信号入力
として使用した時は、利得-1V/V用の構成になります
(図1b)。
反転入力は入力インピーダンスが500Ωになるため、
デバイスを50Ωアプリケーションの反転利得用に構成
する場合は、入力を56Ω抵抗で終端処理してください
(75Ωアプリケーションの場合は、88Ωで終端します)。
非反転の場合は、入力を49.9Ω抵抗で終端してくださ
い。出力終端抵抗は、どのような構成でもケーブル
インピーダンスと一致させることが必要です。
レイアウト技法
帯域幅をフルに活用するために、マキシム社ではマイクロ
ストリップ及びストリップライン技法の使用を推奨し
ています。PCボードによるバッファの性能劣化を防ぐ
ために、ボードは1GHz以上の周波数用に設計してくだ
さい。入力と出力には、大きな寄生容量が生じないよ
うに注意してください。基板の設計時は、定インピー
ダンス基板を使用するかどうかにかかわらず、次の
ガイドラインに従ってください。
これらのデバイスは、単一電源+3.15V∼+11V又は
デュアル電源 ±1.575V∼±5.5Vで動作します。単一
電源動作では、0.1µFコンデンサを使用してVCCをピン
のできるだけ近くでグランドにバイパスしてください。
デュアル電源動作では、各電源を0.1µFコンデンサで
バイパスしてください。
• ワイヤラップ基板は誘導性が大き過ぎるので、使用
しないようにしてください。
利得構成の選択
• PCボードは少なくとも2層にし、できるだけ空所を
作らないようにしてください。
MAX4014ファミリの各バッファは、電圧利得+2V/V
又は-1V/V用として構成できます。利得+2V/Vの場合は、
反転端子をグランドに接続してください。非反転端子
• ICソケットは、寄生容量や寄生インダクタンスを
増加させる原因となるため、使用は避けてください。
• 高周波性能を良くするためには、スルーホール部品
ではなく、表面実装部品を使用してください。
• 信号線はできるだけ短くまっすぐにしてください。
直角に曲げるのは避け、角は丸くしてください。
IN+
IN
IN+
OUT
RTIN
*R
OUT
OUT
RS
*R
*R
*R
500Ω
IN
500Ω
500Ω
IN-
MAX40_ _
図1a. 非反転利得構成(AV = +2V/V)
8
IN-
500Ω
RTIN
*RL = 2R
OUT
MAX40_ _
*RL = 2R
図1b. 反転利得構成(AV = -1V/V)
_______________________________________________________________________________________
低コスト、高速、単一電源、SOT23
利得+2バッファ、レイルトゥレイル出力
0
0
-1
-2
INPUT CURRENT (µA)
INPUT CURRENT (µA)
-20
-40
-60
-80
-100
-120
-3
-4
-5
-6
-7
-8
-140
-9
-160
-10
0
100
200
300
400
0
500
図2. イネーブルロジックロー入力電流対イネーブル
ロジックスレッショルド
ENABLE
10k
IN+
EN_
MAX40_ _
OUT
IN500Ω
100
200
300
400
500
VIL (mV ABOVE VEE)
VIL (mV ABOVE VEE)
図4. 10kΩ直列抵抗を使用した時のイネーブルロジック
ロー入力電流対イネーブルロジックしきい値
例えば50Ω負荷の場合、通常V EE の40mV上∼V CC の
1.6V下、又は+5V単一電源における動作時は40mV∼
3.4Vで負荷を駆動できます。反転入力をグランドに
接続し、バッファを非反転、利得+2の構成で動作した
場合、有効入力電圧範囲は、
「 電 気 特 性 」で 示 し た
-100mV∼2.75Vではなく、20mV∼1.7Vになります。
この有効入力範囲を超えると、バッファ出力は入力の
非線形関数になりますが、位相反転やラッチアップは
起こしません。
500Ω
イネーブル
図3. イネーブルロジックロー入力電流を低減する回路
入力電圧範囲及び出力スイング
MAX4014ファミリの入力範囲は、(VEE - 100mV)∼
(VCC - 2.25V)です。単一電源アプリケーションのダイ
ナミックレンジは、入力グランド検出によって増大し
ています。出力は、電源60mV以内まで2 k W負荷を
駆動します。より大きな負荷では、
「 標準動作特性」の
「電気特性」に示すように、出力スイングが低減されま
す。バッファの電圧利得は+2又は-1に固定されている
ため、負荷が増えるに連れ、出力駆動機能によって
入力範囲が有効に制限されます。
MAX4019には、バッファを低電力状態にできる
イネーブル機能(EN_)が備わっています。バッファを
ディセーブルすると、消費電流はバッファ1つに付き
550µAを超えることはありません。
EN_ピンの電圧が負電源電圧に近づくに連れて、EN_
入力電流は増加します。図2に、EN_入力電流とEN_
ピン電圧の関係を示します。図3は、この電流の増加率
を制限するために、ENピンと直列に抵抗を追加した
場合です。この回路から得られたENピンの入力電流と
電圧の関係を図4に示します。
_______________________________________________________________________________________
9
MAX4014/MAX4017/MAX4019/MAX4022
20
MAX4014
MAX4017
MAX4019
MAX4022
IN+
500Ω
500Ω
RISO
OUT
MAX40_ _
VIN
VOUT
CL
RTIN
50Ω
IN500Ω
500Ω
図5. 入力保護回路
図7. アイソレーション抵抗を通じて容量性負荷を駆動
バイアスになり、ディセーブルした出力抵抗が500Ω
に低下します。
6
5
出力容量性負荷及び安定性
CL = 15pF
4
MAX4014/MAX4017/MAX4019/MAX4022は、
容量性負荷が無い場合に最大のAC性能を提供します。
これに該当するのは、負荷が正しく終端処理された
伝送ラインの場合です。これらのデバイスは、発振す
ることなく25pFまでの負荷容量を駆動するように設計
されていますが、この場合AC性能は多少低下します。
3
GIAN (dB)
MAX4014/MAX4017/MAX4019/MAX4022
低コスト、高速、単一電源、SOT23
利得+2バッファ、レイルトゥレイル出力
CL = 10pF
2
1
0
CL = 5pF
-1
-2
-3
-4
100k
1M
10M
100M
1G
FREQUENCY (Hz)
図6. 小信号利得対周波数(負荷容量あり、アイソレー
ション抵抗なし)
出力抵抗のディセーブル
MAX4014/MAX4017/MAX4019/MAX4022は、図5
に示すように、大きな差動入力電圧から精密入力段を
保護するための内部保護回路を備えています。この
保護回路は、IN_+とIN_-間に接続した5つのバック・
トゥー・バックのショットキダイオードから構成され
ています。出力電圧がIN_+の電圧の3V以上又はIN_+の
電圧以下になると、ディセーブルされた出力抵抗が、
これらのダイオードによって1kΩから500Ωに低下し
ます。この条件下では、入力保護ダイオードが順方向
10
大きな容量性負荷を駆動すると、殆どのアンプ回路で
発振の可能性が増大します。この現象は、特に電圧
フォロワなどの高ループ利得を持つ回路で顕著になり
ます。バッファの出力抵抗と負荷コンデンサが組み合
わさると、ループに過剰な位相とポールが発生します。
このポールの周波数が低いためにループ応答が妨害さ
れ、位相マージンが狭くなると、発振が起こります。
容量性負荷を駆動する場合の第2の問題は、高周波に
おいて誘導的に見えるアンプの出力インピーダンスで
す。このインダクタンスは、容量性負荷を持つL-C共振
回路を形成し、周波数応答のピーキングの原因となり、
アンプの利得マージンを低減します。
図6に、様々な容量性負荷におけるMAX4014/
MAX4017/MAX4019/MAX4022の周波数応答を示し
ます。25pF以上の容量で負荷を駆動するかピーキング
をある程度安定化させるには、出力に図7に示すような
ア イ ソ レ ー シ ョ ン 抵 抗 が 必 要 で す。 図 8 に 、 最 適 な
______________________________________________________________________________________
低コスト、高速、単一電源、SOT23
利得+2バッファ、レイルトゥレイル出力
3
RISO = 27Ω
CL = 47pF
1
0
20
GIAN (dB)
ISOLATION RESISTANCE, RISO (Ω)
2
25
15
10
CL = 68pF
-1
-2
CL = 120pF
-3
-4
-5
5
-6
0
-7
0
50
100
150
200
CAPACITIVE LOAD (pF)
250
100k
1M
10M
100M
1G
FREQUENCY (Hz)
図8. 容量性負荷対アイソレーション抵抗
図9. 小信号利得対周波数(負荷容量及びアイソレー
ション抵抗27Ω)
アイソレーション抵抗対負荷容量のグラフを示します。
又、27Ωのアイソレーション抵抗で容量性負荷を駆動
した場合のMAX4014/MAX4017/MAX4019/
MAX4022の周波数応答を図9に示します。同軸ケーブル
やその他の伝送ラインは、両端を特性インピーダンス
で正しく終端処理すると、簡単に駆動できます。逆終端
伝送ラインを使用することにより、ラインの容量は実質
的に無視されます。
______________________________________________________________________________________
11
MAX4014/MAX4017/MAX4019/MAX4022
30
MAX4014/MAX4017/MAX4019/MAX4022
低コスト、高速、単一電源、SOT23
利得+2バッファ、レイルトゥレイル出力
ピン配置 __________________________________________________________________________
TOP VIEW
OUT 1
VEE 2
5
VCC
MAX4014
OUTA 1
8
VCC
INA- 2
7
OUTB
MAX4017
3
6
INB-
VEE 4
5
INB+
INA+
IN+ 3
4
IN-
SO/µMAX
SOT23-5
ENA 1
ENC
2
ENB
3
14 OUTC
13 INC-
MAX4019
12 INC+
VCC 4
11 VEE
INA+ 5
10 INB+
INA- 6
9
INB-
OUTA 7
8
OUTB
SO
14 OUTD
OUTA 1
16 OUTD
2
13 IND-
INA- 2
15 IND-
3
12 IND+
INA+ 3
11 VEE
VCC 4
INB+ 5
10 INC+
INB+ 5
12 INC+
11 INB-
INB- 6
9
INC-
INB- 6
11 INC-
10 OUTB
OUTB 7
8
OUTC
OUTB 7
10 OUTC
OUTA 1
ENA 1
16 OUTC
ENC 2
15 INC-
INA-
14 INC+
INA+
13 VEE
VCC 4
12 INB+
INA- 6
OUTA 7
ENB 3
VCC 4
MAX4019
INA+ 5
9
N.C. 8
MAX4022
N.C.
14 IND+
MAX4022
13 VEE
9
N.C. 8
N.C.
SO
QSOP
QSOP
チップ情報 _____________________________
PART NUMBER
NO. OF
TRANSISTORS
MAX4014
95
MAX4017
190
MAX4019
299
MAX4022
362
SUBSTRATE CONNECTED TO VEE
〒169 -0051東京都新宿区西早稲田3-30-16(ホリゾン1ビル)
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FAX. (03)3232-6149
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