ADA4666-2ACPZ-RL

18 V、725 μA、4 MHZ、 CMOS轨到轨输入输出运算放大器 ADA4666-2 产品特性 OUT A 1 V+ ADA4666-2 7 OUT B +IN A 3 TOP VIEW (Not to Scale) 6 –IN B 5 +IN B V– 4 图1. 8引脚MSOP封装 OUT A 1 +IN A 3 V– 4 8 V+ 7 OUT B ADA4666-2 6 –IN B TOP VIEW (Not to Scale) 5 +IN B 11366-002 –IN A 2 NOTES 1. CONNECT THE EXPOSED PAD TO V– OR LEAVE IT UNCONNECTED. 应用 分流监控器 有源滤波器 便携式医疗设备 缓冲/电平转换 高阻抗传感器接口 电池供电仪器仪表 ADA4666-2在电源电压为3.0 V、10 V和18 V时保证具有额定 性能。该器件是3.3 V、5 V、10 V、12 V和15 V单电源以及 ±2.5 V、±3.3 V和±5 V双电源应用的理想选择。 ADA4666-2的额定温度范围为−40°C至+125°C扩展工业温 度范围，提供8引脚MSOP和8引脚LFCSP (3 mm x 3 mm)封装。 10000 VSY = 18V 1000 100 –40°C +25°C +85°C +125°C 10 1 0.001 0.01 0.1 1 10 100 LOAD CURRENT (mA) 11382-022 ADA4666-2是一款双通道、轨到轨输入/输出放大器，针对 低功耗、高带宽和宽工作电源电压范围应用进行了优化。 OUTPUT VOLTAGE (VOH) TO SUPPLY RAIL (mV) 图2. 8引脚LFCSP封装 概述 图3. 输出电压(VOH )至供电轨与负载电流的关系 表1. 精密低功耗运算放大器(10 >10 GΩ GΩ CINDM CINCM 8.5 3 pF pF 17.97 V V V V mV mV mV mV mA mA Ω VOH VOL RL = 10 kΩ至VCM −40°C ≤ TA ≤ +125°C RL = 1 kΩ至VCM −40°C ≤ TA ≤ +125°C RL = 10 kΩ至VCM −40°C ≤ TA ≤ +125°C 17.95 17.94 17.6 17.58 IOUT ISC ZOUT 120 −40°C ≤ TA ≤ +125°C 输出电压降 = 1 V 脉宽 = 10 ms；参阅“最大功耗”部分 f = 100 kHz，AV= 1 电源抑制比(PSRR) VSY = 3.0 V至18 V −40°C ≤ TA ≤ +125°C ISY IOUT = 0 mA −40°C ≤ TA ≤ +125°C SR GBP UGC f−3 dB ΦM tS RS = 1 kΩ，RL = 10 kΩ，CL = 10 pF，AV = 1 VIN = 10 mV p-p，RL = 10 kΩ，CL = 10 pF，AV = 100 VIN = 10 mV p-p，RL = 10 kΩ，CL = 10 pF，AVO = 1 VIN = 10 mV p-p，RL = 10 kΩ，CL = 10 pF，AV = 1 VIN = 10 mV p-p，RL = 10 kΩ，CL = 10 pF，AVO = 1 VIN = 1 V步进，RL = 10 kΩ，CL = 10 pF Rev. 0 | Page 3 of 32 17.79 14 RL = 1 kΩ至VCM 连续输出电流 短路电流 闭环输出阻抗 电源 电源抑制比 2.2 2.2 3.5 3.1 15 100 900 11 30 300 18 25 40 200 300 40 ±220 0.2 120 120 145 630 2 4 4 2.1 60 1.3 725 975 dB dB µA µA V/µs MHz MHz MHz 度 µs ADA4666-2 参数 通道隔离 +INx的EMI抑制比 f = 400 MHz f = 900 MHz f = 1800 MHz f = 2400 MHz 噪声性能 总谐波失真加噪声 带宽 = 80 kHz 带宽 = 500 kHz 峰峰值噪声 电压噪声密度 电流噪声密度 符号 CS EMIRR THD + N en p-p en in 测试条件/注释 VIN = 17.9 V p-p，f = 10 kHz，RL = 10 kΩ VIN = 100 mV峰值(200 mV p-p) AV = 1，VIN = 5.4 V rms (1 kHz) f = 0.1 Hz至10 Hz f = 1 kHz f = 10 kHz f = 1 kHz Rev. 0 | Page 4 of 32 最小值 典型值 最大值 单位 80 dB 34 42 50 60 dB dB dB dB 0.0004 0.0008 3 18 14 360 % % µV p-p nV/√Hz nV/√Hz fA/√Hz ADA4666-2 电气特性——10 V电源 除非另有说明，VSY = 10 V，VCM = VSY/2 V，TA = +25°C。 表3. 参数 输入特性 失调电压 失调电压漂移 输入偏置电流 符号 测试条件/注释 最小值 典型值 最大值 单位 VOS ∆V OS/∆T IB VCM = 0 V至10 V VCM = 0 V至10 V；−40°C ≤ TA ≤ +125°C −40°C ≤ TA ≤ +125°C 0.6 0.25 −40°C ≤ TA ≤ +85°C −40°C ≤ TA ≤ +125°C 输入失调电流 IOS −40°C ≤ TA ≤ +85°C −40°C ≤ TA ≤ +125°C 输入电压范围 共模抑制比 CMRR 大信号电压增益 AVO 输入电阻 差模 共模 输入电容 差模 共模 输出特性 高输出电压 低输出电压 90 145 mV mV mV V/°C pA pA pA pA pA pA V dB dB dB dB RINDM RINCM >10 >10 GΩ GΩ CINDM CINCM 8.5 3 pF pF 9.98 40 ±220 V V V V mV mV mV mV mA mA 0.2 Ω 145 dB dB µA µA VOH VOL 连续输出电流 短路电流 IOUT ISC 闭环输出阻抗 ZOUT 电源 电源抑制比 PSRR 电源电流(每个放大器) ISY 动态性能 压摆率 增益带宽积 单位增益交越带宽 −3 dB闭环带宽 相位裕量 0.1%建立时间 通道隔离 VCM = 0 V至10 V VCM = 0 V至10 V；−40°C ≤ TA ≤ +125°C RL= 100 kΩ，VO= 0.5 V至9.5 V −40°C ≤ TA ≤ +125°C 0 75 72 120 120 2.2 2.2 3.5 3.1 15 80 750 11 30 270 10 SR GBP UGC f−3 dB ΦM tS CS RL = 10 kΩ至VCM −40°C ≤ TA ≤ +125°C RL = 1 kΩ至VCM −40°C ≤ TA ≤ +125°C RL = 10 kΩ至VCM −40°C ≤ TA ≤ +125°C RL = 1 kΩ至VCM −40°C ≤ TA ≤ +125°C 输出电压降 = 1 V 脉宽 = 10 ms； 参阅“最大功耗”部分 f = 100 kHz，AV= 1 9.96 9.96 9.7 9.7 VSY = 3.0 V至18 V −40°C ≤ TA ≤ +125°C IOUT = 0 mA −40°C ≤ TA ≤ +125°C 120 120 RS = 1 kΩ，RL = 10 kΩ，CL = 10 pF，AV = 1 VIN = 10 mV p-p，RL = 10 kΩ，CL = 10 pF，AV = 100 VIN = 10 mV p-p，RL = 10 kΩ，CL = 10 pF，AVO = 1 VIN = 10 mV p-p，RL = 10 kΩ，CL = 10 pF，AV = 1 VIN = 10 mV p-p，RL = 10 kΩ，CL = 10 pF，AVO = 1 VIN = 1 V步进，RL = 10 kΩ，CL = 10 pF VIN = 9.9 V p-p，f = 10 kHz，RL = 10 kΩ Rev. 0 | Page 5 of 32 9.88 10 77 620 1.8 4 4 2.1 60 1.3 85 15 30 110 200 725 975 V/µs MHz MHz MHz 度 µs dB ADA4666-2 参数 +INx的EMI抑制比 f = 400 f = 900 MHz f = 1800 MHz f = 2400 MHz 噪声性能 总谐波失真加噪声 带宽 = 80 kHz 带宽 = 500 kHz 峰峰值噪声 电压噪声密度 电流噪声密度 符号 EMIRR THD + N en p-p en in 测试条件/注释 VIN = 100 mV峰值(200 mV p-p) AV = 1，VIN = 2.2 V rms (1 kHz) f = 0.1 Hz至10 Hz f = 1 kHz f = 10 kHz f = 1 kHz Rev. 0 | Page 6 of 32 最小值 典型值 最大值 单位 34 42 50 60 dB dB dB dB 0.0004 0.0008 3 18 14 360 % % µV p-p nV/√Hz nV/√Hz fA/√Hz ADA4666-2 电气特性——3.0 V电源 除非另有说明，VSY = 3.0 V，VCM = VSY/2 V，TA = +25°C。 表4. 参数 输入特性 失调电压 失调电压漂移 输入偏置电流 符号 测试条件/注释 最小值 典型值 最大值 单位 VOS ∆V OS/∆T IB 0.5 VCM = 0 V至3.0 V VCM = 0 V至3.0 V；−40°C ≤ TA ≤ +125°C −40°C ≤ TA ≤ +125°C 0.6 0.15 −40°C ≤ TA ≤ +85°C −40°C ≤ TA ≤ +125°C 输入失调电流 IOS −40°C ≤ TA ≤ +85°C −40°C ≤ TA ≤ +125°C 输入电压范围 共模抑制比 CMRR 大信号电压增益 AVO 输入电阻 差模 共模 输入电容 差模 共模 输出特性 高输出电压 低输出电压 连续输出电流 短路电流 闭环输出阻抗 电源 电源抑制比 电源电流(每个放大器) 动态性能 压摆率 增益带宽积 单位增益交越带宽 −3 dB闭环带宽 0.1%建立时间 相位裕量 通道隔离 VCM = 0 V至3.0 V VCM = 0 V至3.0 V；−40°C ≤ TA ≤ +125°C RL= 100 kΩ，VO= 0.5 V至2.5 V −40°C ≤ TA ≤ +125°C 0 64 61 105 105 2.2 2.2 3.5 3.1 8 45 650 11 30 27 3 80 130 mV mV mV V/°C pA pA pA pA pA pA V dB dB dB dB RINDM RINCM >10 >10 GΩ GΩ CINDM CINCM 8.5 3 pF pF 2.99 V V V V mV mV mV mV mA mA Ω VOH VOL IOUT ISC ZOUT PSRR ISY SR GBP UGC f−3 dB tS ΦM CS RL = 10 kΩ至VCM −40°C ≤ TA ≤ +125°C RL = 1 kΩ至VCM −40°C ≤ TA ≤ +125°C RL = 10 kΩ至VCM −40°C ≤ TA ≤ +125°C RL = 1 kΩ至VCM −40°C ≤ TA ≤ +125°C 输出电压降 = 1 V 脉宽 = 10 ms；参阅“最大功耗”部分 f = 100 kHz, AV 2.98 2.98 2.9 2.9 VSY = 3.0 V至18 V −40°C ≤ TA ≤ +125°C IOUT = 0 mA −40°C ≤ TA ≤ +125°C 120 120 RS = 1 kΩ，RL = 10 kΩ，CL = 10 pF，AV = 1 VIN = 10 mV p-p，RL = 10 kΩ，CL = 10 pF，AV = 100 VIN = 10 mV p-p，RL = 10 kΩ，CL = 10 pF，AVO = 1 VIN = 10 mV p-p，RL = 10 kΩ，CL = 10 pF，AV = 1 VIN = 1 V步进，RL = 10 kΩ，CL = 10 pF VIN = 10 mV p-p，RL = 10 kΩ，CL = 10 pF，AVO = 1 VIN = 2.9 V p-p，f = 10 kHz，RL = 10 kΩ Rev. 0 | Page 7 of 32 2.96 4 25 8 15 40 65 40 ±220 0.2 145 615 1.7 4 4 1.7 1.3 60 90 725 975 dB dB µA µA V/µs MHz MHz MHz µs 度 dB ADA4666-2 参数 +INx的EMI抑制比 f = 400 MHz f = 900 MHz f = 1800 MHz f = 2400 MHz 噪声性能 总谐波失真加噪声 带宽 = 80 kHz 带宽 = 500 kHz 峰峰值噪声 电压噪声密度 电流噪声密度 符号 EMIRR THD + N en p-p en in 测试条件/注释 VIN = 100 mV峰值(200 mV p-p) AV = 1，VIN = 0.44 V rms (1 kHz) f = 0.1 Hz至10 Hz f = 1 kHz f = 10 kHz f = 1 kHz Rev. 0 | Page 8 of 32 最小值 典型值 最大值 单位 34 42 50 60 dB dB dB dB 0.002 0.003 3 18 14 360 % % µV p-p nV/√Hz nV/√Hz fA/√Hz ADA4666-2 绝对最大额定值 热阻 表5. 参数 电源电压 输入电压 输入电流1 差分输入电压 对地输出短路持续时间 温度范围 存储 工作温度 结温 引脚温度(焊接，60秒) ESD 人体模型2 机器模型3 场感应充电器件模型 (FICDM)4 1 2 3 4 额定值 20.5 V (V−) − 300 mV至(V+) + 300 mV ±10 mA 受限于最大输入电流 参阅“最大功耗”部分 −65°C 至+150°C −40°C至+125°C −65°C至+150°C 300°C 4 kV θJA针对最差条件，即利用标准4层JEDEC板，将器件焊接在 电路板上以实现表贴封装。LFCSP封装的裸露焊盘焊接到 电路板。 表6. 热阻 θJA 142 83.5 封装类型 8引脚 MSOP 8引脚 LFCSP 1 θJC 45 48.51 单位 °C/W °C/W θJC于封装顶部表面测得。 ESD警告 ESD(静电放电)敏感器件。 带电器件和电路板可能会在没有察觉的情况下放电。尽 管本产品具有专利或专有保护电路，但在遇到高能量 ESD时，器件可能会损坏。因此，应当采取适当的ESD 防范措施，以避免器件性能下降或功能丧失。 400 V 1.25 kV 输入引脚与电源引脚之间、以及相互之间有箝位二极管。当输入信号 超过供电轨0.3 V时，输入电流应以10 mA为限。 适用标准：MIL-STD-883，Method 3015.7。 适用标准：JESD22-A115-A(JEDEC ESD机器模型标准)。 适用标准：JESD22-C101C(JEDEC ESD FICDM标准)。 注意，超出上述绝对最大额定值可能会导致器件永久性 损坏。这只是额定最值，并不能以这些条件或者在任何其 它超出本技术规范操作章节中所示规格的条件下，推断器 件能否正常工作。长期在绝对最大额定值条件下工作会影 响器件的可靠性。 Rev. 0 | Page 9 of 32 ADA4666-2 引脚配置和功能描述 OUT A 1 +IN A 3 8 V+ –IN A 2 ADA4666-2 7 OUT B +IN A 3 TOP VIEW (Not to Scale) 6 –IN B 5 +IN B V– 4 V– 4 ADA4666-2 TOP VIEW (Not to Scale) 7 OUT B 6 –IN B 5 +IN B NOTES 1. CONNECT THE EXPOSED PAD TO V– OR LEAVE IT UNCONNECTED. 11382-004 OUT A 1 8 V+ 11382-005 –IN A 2 图5. 引脚配置(8引脚LFCSP) 图4. 引脚配置(8引脚MSOP) 表7. 引脚功能描述 引脚编号1 8引脚 MSOP 8引脚 LFCSP 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 N/A 92 1 2 引脚名称 OUT A −IN A +IN A V− +IN B −IN B OUT B V+ EPAD 说明 通道A输出。 负输入通道A。 正输入通道A。 负电源电压。 正输入通道B。 负输入通道B。 通道B输出。 正电源电压。 裸露焊盘。仅就8引脚LFCSP而言，应将裸露焊盘连接到V−或保持不连接。 N/A表示不适用。 引脚配置图(图5)中未显示裸露焊盘。 Rev. 0 | Page 10 of 32 ADA4666-2 典型性能参数 除非另有说明，TA = 25°C。 70 70 30 1000 500 500 0 –500 –1000 –1000 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4 VCM (V) 2.7 3.0 2.0 1.8 0 –500 0.9 1.6 VSY = 18V 16 CHANNELS 图8. 输入失调电压与共模电压的关系 –1500 0 1.5 3.0 4.5 6.0 7.5 9.0 10.5 12.0 13.5 15.0 16.5 18.0 VCM (V) 图11. 输入失调电压与共模电压的关系 Rev. 0 | Page 11 of 32 11382-011 VOS (µV) 1000 0.6 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0 0.2 图10. 输入失调电压漂移分布图 11382-008 VOS (µV) –0.2 图7. 输入失调电压漂移分布图 1500 0.3 –0.4 图9. 输入失调电压分布图 VSY = 3V 16 CHANNELS 0 –0.6 图6. 输入失调电压分布图 1500 –1500 –0.8 2.0 –2.0 VOS (mV) 11382-009 VOS (mV) 11382-006 1.8 1.6 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0 0.2 –0.2 –0.4 –0.6 –0.8 –1.0 0 –1.2 0 –1.4 10 –1.6 10 –1.0 20 –1.2 20 40 –1.4 30 50 –1.6 NUMBER OF AMPLIFIERS 40 –1.8 VSY = 18V VCM = VSY/2 600 CHANNELS 60 50 –2.0 NUMBER OF AMPLIFIERS 60 –1.8 VSY = 3V VCM = VSY/2 600 CHANNELS ADA4666-2 1500 VSY = 3V 25 CHANNELS AT –40°C AND +85°C 1000 VOS (µV) 500 0 –500 0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4 2.7 3.0 VCM (V) 图12. 输入失调电压与共模电压的关系 图15. 输入失调电压与共模电压的关系 1500 1500 VSY = 3V 25 CHANNELS AT –40°C AND +125°C 1000 1000 500 VOS (µV) 0 0 –500 –500 –1000 –1000 VCM (V) 图13. 输入失调电压与共模电压的关系 图16. 输入失调电压与共模电压的关系 图14. 小信号CMRR与共模电压的关系 图17. 小信号PSRR与共模电压的关系 Rev. 0 | Page 12 of 32 18.0 16.5 15.0 3.0 11382-016 VCM (V) 2.7 13.5 2.4 12.0 2.1 10.5 1.8 9.0 1.5 7.5 1.2 6.0 0.9 4.5 0.6 3.0 0.3 0 –1500 0 11382-013 VOS (µV) 500 –1500 VSY = 18V 25 CHANNELS AT –40°C AND +125°C 1.5 –1500 11382-012 –1000 ADA4666-2 1000 1000 VSY = 3V VCM = VSY/2 VSY = 18V VCM = VSY/2 100 IB (pA) IB (pA) 100 10 10 |IB–| |IB–| |IB+| |IB+| 1 50 75 100 125 TEMPERATURE (°C) 0.1 25 11382-014 0.1 25 50 图18. 输入偏置电流与温度的关系 1 1 0 0 –1 25°C 85°C 125°C –2 VSY = 18V VCM = VSY/2 2 IB (nA) –1 25°C 85°C 125°C –2 –3 0.5 1.0 1.5 VCM (V) 2.0 2.5 3.0 –4 11382-018 0 0 2 图19. 输入偏置电流与共模电压的关系 OUTPUT VOLTAGE (VOH) TO SUPPLY RAIL (mV) VSY = 3V 1000 100 0.01 0.1 1 10 LOAD CURRENT (mA) 100 11382-019 –40°C +25°C +85°C +125°C 1 0.001 6 8 10 VCM (V) 12 14 16 18 图22. 输入偏置电流与共模电压的关系 10000 10 4 11382-021 –3 图20. 输出电压(VOH )至供电轨与负载电流的关系 10000 VSY = 18V 1000 100 –40°C +25°C +85°C +125°C 10 1 0.001 0.01 0.1 1 10 LOAD CURRENT (mA) 图23. 输出电压(VOH )至供电轨与负载电流的关系 Rev. 0 | Page 13 of 32 100 11382-022 IB (nA) 125 3 VSY = 3V VCM = VSY/2 2 OUTPUT VOLTAGE (VOH) TO SUPPLY RAIL (mV) 100 图21. 输入偏置电流与温度的关系 3 –4 75 TEMPERATURE (°C) 11382-017 1 VSY = 3V 1000 –40°C +25°C +85°C +125°C 100 10 1 0.1 0.001 0.01 0.1 1 10 100 LOAD CURRENT (mA) 10000 VSY = 18V 1000 100 10 1 0.1 0.001 10 100 OUTPUT VOLTAGE (VOH) (V) 2.98 2.97 2.96 RL = 10kΩ 17.95 RL = 10kΩ RL = 1kΩ 2.95 17.90 17.85 RL = 1kΩ 17.80 17.75 VSY = 3V 25 50 75 100 125 –25 图25. 输出电压(VOH )与温度的关系 0 25 50 75 TEMPERATURE (°C) 100 125 11382-027 0 17.70 –50 11382-024 –25 VSY = 18V TEMPERATURE (°C) 图28. 输出电压(VOH )与温度的关系 50 200 180 OUTPUT VOLTAGE (VOL) (mV) 40 RL = 1kΩ 30 20 10 RL = 10kΩ 0 25 50 160 140 RL = 1kΩ 120 100 80 60 40 RL = 10kΩ 20 75 TEMPERATURE (°C) 100 125 11382-025 –25 VSY = 18V 图26. 输出电压(VOL )与温度的关系 0 –50 –25 0 25 50 75 100 TEMPERATURE (°C) 图29. 输出电压(VOL) 与温度的关系 Rev. 0 | Page 14 of 32 125 11382-028 VSY = 3V OUTPUT VOLTAGE (VOL) (mV) 1 18.00 2.99 0 –50 0.1 图27. 输出电压(VOL )至供电轨与负载电流的关系 3.00 OUTPUT VOLTAGE (VOH) (V) 0.01 LOAD CURRENT (mA) 图24. 输出电压(VOL )至供电轨与负载电流的关系 2.94 –50 –40°C +25°C +85°C +125°C 11382-023 OUTPUT VOLTAGE (VOL) TO SUPPLY RAIL (mV) 10000 11382-020 OUTPUT VOLTAGE (VOL) TO SUPPLY RAIL (mV) ADA4666-2 ADA4666-2 1000 1000 VSY = 3V 900 800 ISY PER AMPLIFIER (µA) 700 600 500 400 –40°C +25°C +85°C +125°C 300 200 700 600 500 400 –40°C +25°C +85°C +125°C 300 200 100 100 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 VCM (V) 0 11382-026 0 0 6 9 12 15 18 VCM (V) 图30. 电源电流与共模电压的关系 图33. 电源电流与共模电压的关系 1000 1000 VCM = VSY/2 VCM = VSY/2 900 800 ISY PER AMPLIFIER (µA) 800 ISY PER AMPLIFIER (µA) 3 11382-029 ISY PER AMPLIFIER (µA) 800 0 VSY = 18V 900 600 400 –40°C +25°C +85°C +125°C 200 700 600 500 400 VSY = 3V VSY = 10V VSY = 18V 300 200 4 6 8 10 12 14 16 18 VSY (V) 0 –50 –25 90 60 45 GAIN 20 0 –20 10k 0 OPEN-LOOP GAIN (dB) 80 100k 1M FREQUENCY (Hz) 75 100 125 –90 10M VSY = 18V RL = 10kΩ PHASE 135 90 45 40 GAIN 0 20 0 –45 CL = 0pF CL = 10pF CL = 0pF CL = 10pF 11382-033 OPEN-LOOP GAIN (dB) 40 135 PHASE (Degrees) PHASE 50 图34. 电源电流与温度的关系 VSY = 3V RL = 10kΩ 60 25 TEMPERATURE (°C) 图31. 电源电流与电源电压的关系 80 0 –20 10k –45 CL = 0pF CL = 10pF CL = 0pF CL = 10pF 100k 1M FREQUENCY (Hz) 图35. 开环增益和相位与频率的关系 图32. 开环增益和相位与频率的关系 Rev. 0 | Page 15 of 32 –90 10M 11382-036 2 PHASE (Degrees) 0 11382-030 0 11382-133 100 ADA4666-2 60 AV = 10 AV = 1 –20 0 AV = 10 AV = 1 –20 10k 100k FREQUENCY (Hz) 1M 10M –40 1k 11382-232 –40 1k 10k 100k FREQUENCY (Hz) 1M 图36. 闭环增益与频率的关系 图39. 闭环增益与频率的关系 图37. 输出阻抗与频率的关系 图40. 输出阻抗与频率的关系 120 100 100 80 80 CMRR (dB) 120 60 40 20 20 VSY = 3V VCM = VSY/2 0 100 1k 10k 100k FREQUENCY (Hz) 1M 10M 图38. CMRR与频率的关系 VSY = 18V VCM = VSY/2 0 100 1k 10k 100k FREQUENCY (Hz) 图41. CMRR与频率的关系 Rev. 0 | Page 16 of 32 10M 60 40 11382-039 CMRR (dB) 20 AV = 100 11382-235 0 40 VSY = 18V CL = 5pF 1M 10M 11382-042 20 AV = 100 GAIN (dB) GAIN (dB) 40 60 VSY = 3V CL = 5pF ADA4666-2 VSY = 3V 100 PSRR+ PSRR– 80 60 60 PSRR (dB) 80 40 PSRR+ PSRR– 40 10k 100k 1M FREQUENCY (Hz) 10M 0 1k 10k 100k 1M FREQUENCY (Hz) 图42. PSRR与频率的关系 图45. PSRR与频率的关系 图43. 小信号过冲与负载电容的关系 图46. 小信号过冲与负载电容的关系 图44. 大信号瞬态响应 图47. 大信号瞬态响应 Rev. 0 | Page 17 of 32 10M 11382-043 0 1k VSY = 18V 20 20 11382-040 PSRR (dB) 100 VOLTAGE (20mV/DIV) VOLTAGE (20mV/DIV) ADA4666-2 TIME (2µs/DIV) TIME (2µs/DIV) 图51. 小信号瞬态响应 0 15 1.5 1.0 0.5 VSY = ±1.5V AV = –10 RL = 10kΩ CL = 10pF VIN = 225mV INPUT VOLTAGE (V) VOUT –1 –2 6 –6 3 VSY = ±9V AV = –10 RL = 10kΩ CL = 10pF VIN = 1.35V 0 –3 TIME (2µs/DIV) 图52. 正过载恢复时间 0.4 2.0 2 0.2 1.5 1 6 0 1.0 0 3 –0.2 0.5 –1 0 –0.4 0 –2 –3 –0.6 –0.5 –1.0 –1.2 VSY = ±1.5V AV = –10 RL = 10kΩ CL = 10pF VIN = 225mV VOUT TIME (2µs/DIV) –1.0 –2.0 INPUT VOLTAGE (V) 9 VIN –3 –4 –1.5 11382-051 –0.8 OUTPUT VOLTAGE (V) VIN –5 图50. 负过载恢复时间 –6 VSY = ±9V AV = –10 RL = 10kΩ CL = 10pF VIN = 1.35V VOUT TIME (2µs/DIV) 图53. 负过载恢复时间 Rev. 0 | Page 18 of 32 –9 –12 11382-054 图49. 正过载恢复时间 INPUT VOLTAGE (V) 9 –4 –5 –0.5 12 –3 0 TIME (2µs/DIV) VIN VOUT OUTPUT VOLTAGE (V) –1.4 0 11382-050 –1.2 3.0 2.0 –0.8 –1 18 2.5 –0.4 –0.6 1 OUTPUT VOLTAGE (V) INPUT VOLTAGE (V) VIN 3.5 11382-053 0.2 OUTPUT VOLTAGE (V) 图48. 小信号瞬态响应 –0.2 11382-049 VSY = ±9V VIN = 100mV p-p AV = 1 RL = 10kΩ CL = 10pF 11382-046 VSY = ±1.5V VIN = 100mV p-p AV = 1 RL = 10kΩ CL = 10pF ADA4666-2 ERROR BAND 11382-052 VSY = ±1.5V VIN = 1V p-p RL = 10k CL = 10pF AV = –1 TIME (400ns/DIV) TIME (400ns/DIV) VOLTAGE (500mV/DIV) VOLTAGE (1mV/DIV) VSY = ±9V VIN = 1V p-p RL = 10kΩ CL = 10pF AV = –1 11382-056 VSY = ±1.5V VIN = 1V p-p RL = 10k CL = 10pF AV = –1 OUTPUT ERROR BAND TIME (400ns/DIV) TIME (400ns/DIV) 图58. 0.1%负建立时间 图55. 0.1%负建立时间 1k VOLTAGE NOISE DENSITY (nV/√Hz) VSY = 3V VCM = VSY/2 AV = 1 100 100 1k 10k 100k FREQUENCY (Hz) 1M 10M 11382-057 10 VSY = 18V VCM = VSY/2 AV = 1 100 10 1 10 100 1k 10k 100k FREQUENCY (Hz) 图59. 电压噪声密度与频率的关系 图56. 电压噪声密度与频率的关系 Rev. 0 | Page 19 of 32 1M 10M 11382-060 1k 11382-059 VOLTAGE (500mV/DIV) OUTPUT ERROR BAND VOLTAGE (1mV/DIV) INPUT INPUT VOLTAGE NOISE DENSITY (nV/√Hz) VSY = ±9V VIN = 1V p-p RL = 10kΩ CL = 10pF AV = –1 图57. 0.1%正建立时间 图54. 0.1%正建立时间 1 10 VOLTAGE (1mV/DIV) OUTPUT 11382-055 ERROR BAND VOLTAGE (500mV/DIV) OUTPUT INPUT VOLTAGE (1mV/DIV) VOLTAGE (500mV/DIV) INPUT ADA4666-2 VSY = 3V VCM = VSY/2 AV = 1 TIME (2s/DIV) 11382-061 11382-058 VOLTAGE (1µV/DIV) VOLTAGE (1µV/DIV) VSY = 18V VCM = VSY/2 AV = 1 TIME (2s/DIV) 图60. 0.1 Hz至10 Hz噪声 图63. 0.1 Hz至10 Hz噪声 3.5 20 18 3.0 1.5 1.0 0.5 0 10 VSY = 3V VIN = 2.9V RL = 10kΩ CL = 10pF AV = 1 14 12 10 8 6 4 2 100 1k 10k 100k 1M FREQUENCY (Hz) 0 10 1k 10k 100k 1M 图64. 输出摆幅与频率的关系 1 80kHz LOW-PASS FILTER 500kHz LOW-PASS FILTER VSY = 3V AV = 1 RL = 10kΩ VIN = 440mV rms 100 FREQUENCY (Hz) 图61. 输出摆幅与频率的关系 1 VSY = 18V VIN = 17.9V RL = 10kΩ CL = 10pF AV = 1 11382-065 OUTPUT SWING (V) 2.0 11382-062 OUTPUT SWING (V) 16 2.5 80kHz LOW-PASS FILTER 500kHz LOW-PASS FILTER VSY = 18V AV = 1 RL = 10kΩ VIN = 5.4V rms 0.1 THD + N (%) THD + N (%) 0.1 0.01 0.01 100 1k 10k FREQUENCY (Hz) 100k 0.0001 图62. THD + N与频率的关系 10 100 1k 10k FREQUENCY (Hz) 图65. THD + N与频率的关系 Rev. 0 | Page 20 of 32 100k 11382-066 0.001 10 11382-063 0.001 ADA4666-2 100 10 100 VSY = 3V AV = 1 RL = 10kΩ f = 1kHz 10 VSY = 18V AV = 1 RL = 10kΩ f = 1kHz THD + N (%) THD + N (%) 1 1 0.1 0.1 0.01 0.01 0.1 1 10 AMPLITUDE (V rms) 0 VIN = 0.5V p-p VIN = 1.5V p-p VIN = 2.9V p-p CHANNEL SEPARATION (dB) –20 –40 –60 –80 –100 –120 VSY = 3V AV = 100 RL = 10kΩ 500kHz LOW-PASS FILTER –140 –160 10 100 1k 10k FREQUENCY (Hz) 0.1 1 10 图68. THD + N与幅度的关系 100k VIN = 0.5V p-p VIN = 9V p-p VIN = 17.9V p-p –40 –60 –80 –100 –120 VSY = 18V AV = 100 RL = 10kΩ 500kHz LOW-PASS FILTER –140 11382-068 CHANNEL SEPARATION (dB) –20 0.01 AMPLITUDE (V rms) 图66. THD + N与幅度的关系 0 80kHz LOW-PASS FILTER 500kHz LOW-PASS FILTER 图67. 通道隔离与频率的关系 –160 10 100 1k 10k FREQUENCY (Hz) 图69. 通道隔离与频率的关系 Rev. 0 | Page 21 of 32 100k 11382-069 0.01 0.0001 0.001 11382-067 80kHz LOW-PASS FILTER 500kHz LOW-PASS FILTER 11382-064 0.001 0.001 0.001 ADA4666-2 应用信息 V+ HIGH VOLTAGE PROTECTION I2 M11 M12 M9 M10 M19 M20 M17 M18 M22 +IN x R1 M3 D1 M4 C2 C1 Q1 Q2 OUT x D2 V1 –IN x C3 R2 M1 M2 M7 M8 I1 M5 M6 HIGH VOLTAGE PROTECTION V– I3 M15 M16 M13 M14 11382-169 M21 图70. 原理示意图 ADA4666-2是一款低功耗、轨到轨输入和输出CMOS放大 器，工作在3 V至18 V的宽电源电压范围。ADA4666-2采用 独特的输入和输出级，以非常低的电源电流实现轨到轨输 入和输出范围。 输入级 图70显示了ADA4666-2的原理示意图。该放大器采用三级 架构，提供全差分输入级，可实现出色的直流性能。 输入级包括两个差分晶体管对：一个NMOS对(M1、M2)和 一个PMOS对(M3、M4)，以及折叠式共源共栅晶体管(M5 至M12)。输入工模电压确定哪个差分对处于激活状态。在 大部分输入共模范围内，PMOS差分对处于激活状态。对 于高供电轨以下的输入电压，则需要NMOS对。这种拓扑 结构允许放大器保持宽动态输入电压范围，并使信号摆幅 最大达到两个供电轨。 ADA4666-2采用专利的高压保护电路，可在大部分输入共 模范围内最大程度降低共模电压变化对放大器输入级的影 响。这使得放大器在此首选共模范围内具有出色的抗干扰 能力。在此首选范围内工作的性能优势可参考PSRR与VCM 的关系(见图17)、CMRR与VCM的关系(见图14)和VOS与VCM 的关系(见图8、图11、图12、图13、图15和图16)。共模范 围缩小后的CMRR性能优势在最终测试中得到保证，并在 电气特性中体现(见表2至表4)。 对于绝大部分的输入共模电压范围，PMOS差分对激活。 当输入共模电压位于数伏电源电压内，输入晶体管将面对 这些电压变化的影响。随着共模电压接近正电源，处于激 活状态的差分对将不再是PMOS对，而是NMOS对。差分 对常常表现出不同的失调电压。控制从一个差分对切换到 另一对时，会产生阶跃状特性，这可以从VOS与VCM的关系图 中看出(见图8、图11、图12、图13、图15和图16)。这是所有 采用双差分对拓扑结构的轨到轨输入放大器的固有特性。 当共模电压接近负电源时，还可以在VOS与VCM关系曲线 中看到额外的阶跃。这些变化是负载晶体管(M5、M6)裕 量不够用的结果。当负载晶体管被迫进入三极工作区时， 其漏极阻抗的不匹配将成为放大器失调的极大来源。这种 影响也可以从VOS与VCM的关系曲线中看出(见图8、图11、 图12、图13、图15和图16)。 电流源I2驱动PMOS晶体管对。随着输入共模电压接近电 源上限，该电流降低至零。同时，复制电流源I1从零开始 上升，使能NMOS晶体管对。 ADA4666-2利用低压MOS器件构成差分输入端，从而实现 高性能规格。这些低压MOS器件提供出色的单位电流噪声 和带宽性能。通过专利的保护电路，将输入级与系统高压 部分隔离。该调节电路保护输入器件免受高电源电压的影 响，使放大器正常工作。 Rev. 0 | Page 22 of 32 ADA4666-2 此外，箝位二极管(D1和D2)保护输入器件免受大差分输入 电压影响。这些二极管通过两个120 Ω电阻(R1和R2)实现输 入缓冲。只要差分电压超过大约600 mV，二极管就会导通 大量电流；在此情况下，差分输入电阻降至240 Ω。大量电 流有可能流过这些保护二极管。用户必须确保流入输入引 脚的电流不超过10 mA绝对最大值。 不可超过器件的最大结温(150°C)。超过结温限值可能导致 参数性能下降，甚至可能损坏器件。为了确保正常工作， 必须观察最大功率减额曲线。图71显示4层JEDEC标准板上 封装最大安全功耗与环境温度之间的关系。LFCSP封装的 裸露焊盘焊接到电路板。 1.6 输出级 ADA4666-2具有一个由M21和M22晶体管组成的互补输出 级。这些晶体管配置为AB类拓扑结构，由电压源V1偏置。 这种拓扑结构允许输出级达到供电轨的数毫伏范围内，从 而实现轨到轨输出摆幅。输出电压受这些晶体管(低导通电 阻MOS器件)的输出阻抗限制。输出电压摆幅是负载电流 的函数，可以利用输出电压至供电轨与负载电流的关系图 进行估算(参见图20、图23、图24和图27)。ADA4666-2输 出级的高电压和高电流能力要求用户确保其工作在热安全 范围内(见“最大功耗”部分)。 最大功耗 ADA4666-2可驱动的输出电流高达220 mA。然而，可用的输 出负载驱动电流受限于器件封装所允许的最大功耗。 ADA4666-2的绝对最大结温为150°C(见表5)。结温可估算 如下： TJ = PD × θJA + TA 1.2 8-LEAD LFCSP θJA = 83.5°C/W 1.0 0.8 8-LEAD MSOP θJA = 142°C/W 0.6 0.4 0.2 0 0 25 50 75 100 125 150 AMBIENT TEMPERATURE (°C) 图71. 最大功耗与环境温度的关系 更多信息请参考技术文章MS-2251：数据手册的奥妙—— 绝对最大额定值和热阻。 轨到轨输入和输出 ADA4666-2具有轨到轨输入和输出，电源电压范围为3 V至 18 V。图72显示ADA4666-2配置为单位增益缓冲器的输入和 输出波形，其中电源电压为±9 V。当输入电压为±9 V时， ADA4666-2允许输出摆幅非常接近两个供电轨，而且它不 会发生相位反转。 封装的功耗(PD)为静态功耗与输出级晶体管功耗之和，可 计算如下： 10 VIN VOUT 8 PD = (VSY × ISY) + (VSY − VOUT) × ILOAD 6 4 VOLTAGE (V) 2 0 –2 –4 –6 –8 –10 VSY = ±9V VIN = ±9V AV = 1 RL = 10kΩ CL = 10pF TIME (200µs/DIV) 图72. 轨到轨输入和输出 Rev. 0 | Page 23 of 32 11382-072 其中： VSY是供电轨电压。 ISY是静态电流。 VOUT为放大器的输出。 ILOAD是输出负载。 TJ MAX = 150°C 1.4 11382-371 放大器的第二级由NPN差分对(Q1、Q2)和折叠式共源共栅 晶体管(M13至M20)组成。放大器可提供嵌套式米勒补偿 (C1至C3)。 MAXIMUM POWER DISSIPATION (W) 增益级 ADA4666-2 比较器操作 运算放大器设计采用闭环配置工作，来自输出端的反馈进 入反相输入端。图73显示ADA4666-2配置为一个电压跟随 器，输入电压始终保持为中间电源电压。不用的通道适用 相同配置。A1和A2表示安培计，用于测量电源电流。ISY+ 指从高供电轨流到运算放大器的电流，ISY−指从运算放大 器流到低供电轨的电流。如图74所示，在正常工作条件下， 流入运算放大器的总电流等于流出运算放大器的总电流。 对于每个放大器，VSY = 18 V时，ISY+ = ISY− = 630 μA。 图75和图76显示ADA4666-2配置为比较器，100 kΩ电阻与输 入引脚串联。不用的通道配置为缓冲器，输入电压保持在 中间电源电压。 +VSY ADA4666-2 VOUT 1/2 +VSY 100kΩ ISY– A2 ISY+ 11382-268 A1 ISY+ A1 100kΩ –VSY 图75. 比较器A 100kΩ ADA4666-2 1/2 A1 ISY– –VSY ISY+ 100kΩ 11382-266 A2 100kΩ +VSY VOUT ADA4666-2 VOUT 1/2 图73. 电压跟随器 700 100kΩ A2 ISY– 11382-269 ISY PER AMPLIFIER (µA) 600 –VSY 500 图76. 比较器B 400 图77显示两种比较器配置的电源电流。在比较器模式下， ADA4666-2不完全上电。有关运算放大器用作比较器的更 多信息，请参阅应用笔记AN-849：“运算放大器用作比较 器”。 300 200 100 4 6 8 10 VSY (V) 12 14 16 18 图74. 电源电流与电源电压的关系(电压跟随器) 与运算放大器不同，比较器设计采用开环配置工作，用于 驱动逻辑电路。虽然运算放大器不同于比较器，但有时也 将双通道运放的不用部分用作比较器，以节省电路板空间 和成本，但不推荐这样做。 600 500 COMPARATOR A COMPARATOR B 400 300 200 100 0 0 2 4 6 8 10 VSY (V) 12 14 16 18 图77. 电源电流与电源电压的关系(ADA4666-2作为比较器) Rev. 0 | Page 24 of 32 11382-074 2 ISY PER AMPLIFIER 0 11382-071 700 0 ADA4666-2 高频电磁干扰(EMI)常常会对电路性能造成不利影响。如 果信号强度较低，并且传输线路较长，则运算放大器必须 能够精确放大输入信号。然而，所有运算放大器引脚，包 括同相输入、反相输入、正电源、负电源和输出引脚，均 易受EMI信号影响。这些高频信号可通过多种途径耦合到 运放中，如传导、近场辐射或远场辐射等。例如，导线和 PCB走线可以充当天线，拾取高频EMI信号。 图79显示低端电流检测电路，图80显示高端电流检测电 路。流过分流电阻的电流产生压降。ADA4666-2配置为差动 放大器，能以系数R2/R1放大压降。注意，对于真正差动放 大，电阻比匹配非常重要，其中R2/R1 = R4/R3。ADA4666-2 的轨到轨输出特性允许运算放大器输出几乎达到其正电 源，从而让分流监控器检测最高约为VSY/(R2/R1 × RS)安培的 电流。例如，当VSY = 18 V，R2/R1 = 100，并且RS = 100 mΩ， 该电流大约为1.8 A。 放大器不会放大EMI或RF信号，因为它们的带宽相对较 低。但是，由于输入器件具有非线性特性，因此运算放大 器可能会整流这些带外信号。这些高频信号经过整流后， 会在输出端表现为直流失调。 I SUPPLY RS I R1 VOUT* RL R2 VSY 技术规格部分的表2、表3和表4给出了同相引脚的电磁干 扰抑制比(EMIRR)，它描述ADA4666-2在有电磁干扰的情 况下，能够在多大程度上发挥预期性能。测量EMIRR的数 学方法定义如下： 1/2 ADA4666-2 R4 R3 *VOUT = AMPLIFIER GAIN × VOLTAGE ACROSS RS = R2/R1 × RS × I 11382-079 EMI抑制比 图79. 低端电流检测电路 EMIRR = 20 log (VIN_PEAK/ΔVOS) 140 RS I SUPPLY VSY = 3V TO 18V RL I 120 R3 VSY 100 VOUT* 1/2 ADA4666-2 80 R1 60 R2 *VOUT = AMPLIFIER GAIN × VOLTAGE ACROSS RS = R2/R1 × RS × I VIN = 100mV PEAK VIN = 50mV PEAK 11382-080 EMIRR (dB) R4 图80. 高端电流检测电路 40 100M 1G FREQUENCY (Hz) 10G 11382-075 有源滤波器 20 10M 图78. EMIRR与频率的关系 分流监控器 许多应用都需要在正电轨或负电轨附近进行信号检测。分 流监控器便是这类应用中的一种，并且常用于反馈控制系 统。这类传感器还可在其它多种应用中使用，包括功率计 量、电池电量计和电动助力转向中的反馈控制。这类应用 中需要使用电阻极低的分流器，以最大程度减少串联压 降。这样不仅可以充分减少功率浪费，还能允许测量高电 流并实现省电效果。ADA4666-2具有低输入偏置电流、低 失调电压和轨到轨特性，是精密电流监控应用的理想选择。 有源滤波器用来分隔信号，使目标信号通过，同时衰减不 需要的信号频率。例如，低通滤波器经常用作数据采集系 统中的抗混叠滤波器，或者用作噪声滤波器以限制高频 噪声。 ADA4666-2具有高输入阻抗、高带宽、低输入偏置电流和 直流精度性能，非常适合有源滤波器应用。图81显示采用 4极点Sallen-Key巴特沃兹低通滤波器配置的ADA4666-2。 4极点低通滤波器具有2个复数共轭极点对，由2个双极点 低通滤波器级联而成。A、B部分配置为单位增益双极点低 通滤波器。表8显示巴特沃兹滤波器各级的Q要求和极点位 置。有关S平面上的极点位置和不同阶滤波器的Q要求，请 参 考 线 性 电 路 设 计 手 册 第 8章 “模 拟 滤 波 器 ”， 地 址 ： www.analog.com/AnalogDialogue。 Rev. 0 | Page 25 of 32 ADA4666-2 C2 6.8nF R1 R2 2.55kΩ 2.55kΩ C1 5.6nF +VSY R3 6.19kΩ 1/2 VOUT1 ADA4666-2 –VSY R4 6.19kΩ C3 1nF SECTION A +VSY VOUT2 1/2 ADA4666-2 –VSY 11382-081 VIN C4 6.8nF SECTION B 图81. 4极点低通滤波器 容性负载驱动 部分 A B Q 0.5412 1.3065 极点 −0.9239 ± j0.3827 −0.3827 ± j0.9239 Sallen-Key拓扑结构使用广泛，其设计简单，电路元件少。 该拓扑为用户提供灵活的低通或高通滤波器部署方案，只 需简单地互换电阻和电容。ADA4666-2配置为单位增益， 转折频率为10 kHz。有源滤波器要求运算放大器具有单位增 益，数值至少为转折频率fc与品质因素Q乘积的100倍。电 阻和电容对于确定性能随工艺容差、时间和温度的变化同 样很重要。建议使用1%或更佳容差的电阻以及5%或更佳 容差的电容。 图82显示低通Sallen-Key滤波器的频率响应，其中： VOUT1为第一级输出。 ADA4666-2可在任何配置中安全地驱动最高50 pF的负载。 和大多数放大器一样，驱动比额定值更大的容性负载可能 会导致过度的过冲和振铃，甚至产生振荡。大型容性负载 降低相位裕量，导致放大器对峰化作出频率响应。在时域 中，峰化与过冲或振铃有关。因此，如果ADA4666-2必须 驱动超过50 pF的负载，那么建议使用外部补偿。这种补偿 在单位增益配置中尤为重要，此时对于稳定性而言是最差 情况。 驱动容性负载时，稳定运算放大器的一种快速而方便的方 法是在放大器输出端与负载电容之间增加一个串联电阻 RISO，如图83所示。RISO将放大器输出和反馈网络与容性负 载相隔离。但是，采用这种补偿方案后，相对负载而言的 输出阻抗会提高，从而导致增益精度的下降。 VOUT2为第二级输出。 +VSY VOUT1显示出每10倍频程40 dB的滚降；VOUT2显示出每10倍频 程80 dB的滚降。随着滤波器阶数提高，过渡带将变得更陡。 1/2 VIN ADA4666-2 –VSY 20 VOUT CL 图83. 采用隔离电阻RISO 进行稳定性补偿 0 图84显示补偿方案对于驱动250 pF负载的单位增益配置放大 器的频率响应所产生的效果。 –20 VOUT1 GAIN (dB) RISO 11382-083 表8. Q要求和极点位置 –40 VOUT2 –60 –80 VSY = ±9V VIN = 50mV p-p –120 100 1k 10k 100k FREQUENCY (Hz) 1M 11382-082 –100 图82. 低通滤波器：增益-频率曲线 Rev. 0 | Page 26 of 32 ADA4666-2 图87. 输出响应(RISO = 301 Ω) 图84. 补偿方案的频率响应 图85显示驱动250 pF容性负载的单位增益放大器的输出响应。 无补偿时，放大器不稳定。图86至图88分别显示带210 Ω、 301 Ω和750 Ω RISO补偿的放大器输出响应。注意，若RISO数 值较低，则依然可看到振铃现象，而较高的RISO值则可过 滤高频信号。 图88. 输出响应(RISO = 750 Ω) 图85. 无补偿时的输出响应(RISO = 0 Ω) 图86. 输出响应(RISO = 210 Ω) Rev. 0 | Page 27 of 32 ADA4666-2 高阻抗源的噪声考虑因素 以高阻抗源驱动放大器时，来自输入端的电流噪声可能会 成为总电路噪声的主要来源。与双极性放大器不同， CMOS放大器(如ADA4666-2)输入端不存在内部散粒噪声源。 其少量散粒噪声是由ESD保护二极管中的反向饱和电流造 成的。该电流噪声通常只有1 fA/√Hz至10 fA/√Hz。因此， 若要测量该范围内的电流噪声，则需高于10 GΩ的源阻抗。 对于ADA4666-2，更重要的是称为“反吹噪声”的影响。反 吹效应来自放大器尾电流源中的噪声，该噪声通过输入晶 体管的栅极-源极电容(CGS)容性耦合至放大器输入端。此 反吹噪声被源阻抗放大，以电压噪声的形式出现在输入 端。源阻抗增加10倍，由反吹造成的电压噪声也会增加 10倍。 图89. 电压噪声密度与频率的关系(采用输入串联电阻RS) 由于CGS耦合，反吹噪声频谱具有低频下的高通响应特 性。高频时，频谱趋于双极点滚降：尾电流源的寄生电容 产生的内部极点，以及PCB寄生电容产生的外部极点。 图89显示ADA4666-2的电压噪声密度，源阻抗为1 MΩ和 10 MΩ。低频时(低于1 Hz至10 Hz)，频谱主要受放大器1/f 电压噪声影响。中等频率时，频谱由于源电阻的热噪声而 变得平坦。随着频率增加，反吹噪声起决定性作用，导致 电压噪声频谱增加。噪声频谱继续增加，直到其到达内部 或外部极点频率。过了这些极点，频谱开始下降。 图90. 电流噪声密度与频率的关系 图90显示ADA4666-2的电流噪声密度，源阻抗为1 MΩ和 10 MΩ。该电流噪声仅提取自频段内的电压噪声密度曲线，在 此范围内反吹噪声起决定性作用。在较低频率下，噪声测 量主要由电阻热噪声和放大器1/f噪声决定。在较高频率 下，寄生电容决定了源阻抗。由于比例因子不确定，故而 无法对整个频率范围内的电流噪声作精确测量。 反吹噪声在所有放大器中存在。反吹效应的幅度取决于输 入晶体管的尺寸，以及偏置电路的结构。CMOS放大器通 常比JFET放大器具有更多的反吹噪声，因为其MOS晶体管 偏置噪声较大。另一方面，双极性放大器通常不显示出反 吹噪声效应，因为大量基极电流散粒噪声淹没了所有反吹 噪声。 Rev. 0 | Page 28 of 32 ADA4666-2 外形尺寸 3.20 3.00 2.80 8 3.20 3.00 2.80 1 5.15 4.90 4.65 5 4 PIN 1 IDENTIFIER 0.65 BSC 0.95 0.85 0.75 15° MAX 1.10 MAX 0.40 0.25 0.80 0.55 0.40 0.23 0.09 6° 0° 10-07-2009-B 0.15 0.05 COPLANARITY 0.10 COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-187-AA 图91. 8引脚超小型MSOP封装 (RM-8) 图示尺寸单位：mm 2.44 2.34 2.24 3.10 3.00 SQ 2.90 0.50 BSC 8 5 0.50 0.40 0.30 0.80 0.75 0.70 0.30 0.25 0.20 1 4 BOTTOM VIEW TOP VIEW SEATING PLANE 1.70 1.60 1.50 EXPOSED PAD 0.05 MAX 0.02 NOM COPLANARITY 0.08 0.203 REF 0.20 MIN PIN 1 INDICATOR (R 0.15) FOR PROPER CONNECTION OF THE EXPOSED PAD, REFER TO THE PIN CONFIGURATION AND FUNCTION DESCRIPTIONS SECTION OF THIS DATA SHEET. 11-28-2012-C PIN 1 INDEX AREA COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-229-WEED 图92. 8引脚引脚架构芯片级封装[LFCSP_WD] 3 mm x 3 mm，超薄体，双排引脚 (CP-8-11) 图示尺寸单位：mm 订购指南 型号1 ADA4666-2ACPZ-R7 ADA4666-2ACPZ-RL ADA4666-2ARMZ ADA4666-2ARMZ-RL ADA4666-2ARMZ-R7 1 温度范围 −40°C至+125°C −40°C至+125°C −40°C至+125°C −40°C至+125°C −40°C至+125°C 封装描述 8引脚 LFCSP_WD 8引脚 LFCSP_WD 8引脚 MSOP 8引脚 MSOP 8引脚 MSOP Z = 符合RoHS标准的器件。 Rev. 0 | Page 29 of 32 封装选项 CP-8-11 CP-8-11 RM-8 RM-8 RM-8 标识 A34 A34 A34 A34 A34 ADA4666-2 注释 Rev. 0 | Page 30 of 32 ADA4666-2 注释 Rev. 0 | Page 31 of 32 ADA4666-2 注释 ©2013 Analog Devices, Inc. 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