低功耗、低噪声、
低失真、轨到轨输出放大器
ADA4841-1/ADA4841-2
连接图
产品特性
低功耗：每个放大器1.1 mA
低宽带噪声
2.1 nV/√Hz
1.4 pA/√Hz
低1/f噪声
7nV/√Hz(10 Hz)
13 pA/√Hz (10 Hz)
低失真：−105 dBc (100 kHz)，VO = 2 V p-p
高速
-3 dB带宽：80 MHz (G = +1)
压摆率：12 V/μs
0.1%建立时间：175 ns
低失调电压：0.3 mV(最大值)
轨到轨输出
关断模式
宽电源电压范围：2.7 V至12 V
ADA4841-1
–IN 2
7 +VS
+IN 3
6 VOUT
–VS 4
5 NC
图1. 8引脚SOIC (R)
ADA4841-1
6
+VS
–VS 2
5
POWER DOWN
+IN 3
4
–IN
05614-099
VOUT 1
图2. 6引脚SOT-23 (RJ)
ADA4841-2
OUT1 1
8
+VS
–IN1 2
7
OUT2
+IN1 3
6
–IN2
–VS 4
5
+IN2
应用
低功耗、低噪声信号处理
电池供电仪器仪表
16位PulSAR® ADC设备
概述
05614-001
TOP VIEW
NC 1 (Not to Scale) 8 POWER DOWN
NOTES
1. FOR 8-LEAD LFCSP_WD, CONNECT
EXPOSED PADDLE TO GND.
05614-064
TOP VIEW
(Not to Scale)
图3. 8引脚MSOP (RM)、8引脚SOIC_N (R)和8引脚LFCSP_WD (CP)
ADA4841-1/ADA4841-2是单位增益稳定、低噪声、低失
ADA4841-1/ADA4841-2的封装符合RoHS引脚表面处理规
真、轨到轨输出放大器，静态电流最大值为1.5 mA。这些
范。这些放大器的额定工作温度范围为−40°C至+125℃工
放大器不仅功耗低，还提供2.1 nV/√Hz的低宽带电压噪声性
业温度范围。
能和1.4 pA/√Hz的电流噪声，100 kHz时具有极佳的-105 dBc无
–30
ADA4841-1/ADA4841-2的输出摆幅可达每供电轨的50 mV
以下，输入共模电压范围扩展至负电源电压，可以最小峰
值驱动高达10 pF的容性负载。
它们提供有效支持最新16位至18位ADC所需的性能，是便
携式仪器仪表、高通道数、工业测量和医疗应用的理想选
择，适合驱动16位PulSAR ADC AD7685 /AD7686。
HARMONIC DISTORTION (dBc)
境，10 Hz时放大器具有7 nV/√Hz和13 pA/√Hz的低1/f噪声。
–40
VS = ±5V
G = +1
–50
–60
–70
2V p-p THIRD
–80
–90
–100
2V p-p SECOND
05614-048
杂散动态范围(SFDR)。为了在更低频率下保持低噪声环
–110
–120
0.01
0.1
1
FREQUENCY (MHz)
图4. 谐波失真
Rev. E
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ADA4841-1/ADA4841-2
目录
产品特性 ...........................................................................................1
裕量考虑因素 ...........................................................................14
应用....................................................................................................1
容性驱动....................................................................................15
连接图 ...............................................................................................1
输入保护....................................................................................15
概述....................................................................................................1
掉电工作模式 ...........................................................................16
修订历史 ...........................................................................................2
应用信息
17
技术规格 ...........................................................................................3
典型性能值 ...............................................................................17
绝对最大额定值..............................................................................6
16位ADC驱动器 ......................................................................17
热阻 ..............................................................................................6
重构滤波器 ...............................................................................17
最大功耗......................................................................................6
布局考虑因素 ...........................................................................18
ESD警告.......................................................................................6
接地层 ........................................................................................18
典型性能参数 ..................................................................................7
电源旁路....................................................................................18
工作原理 .........................................................................................13
外形尺寸 .........................................................................................19
放大器描述 ...............................................................................13
订购指南....................................................................................20
直流误差....................................................................................13
噪声考虑因素 ...........................................................................13
修订历史
2010年12月—修订版D至修订版E
更改“负电源抑制比”条件 .............................................................3
更改“订购指南”.............................................................................20
2010年1月—修订版C至修订版D
增加LFCSP封装........................................................................ 通篇
更改表4中“工作温度范围”参数 ..................................................6
更新外形尺寸 ................................................................................19
更改“订购指南”.............................................................................20
2006年3月—修订版B至修订版C
增加SOT-23封装 ...................................................................... 通篇
更改“概述” .......................................................................................1
更改表1 .............................................................................................3
更改表2 .............................................................................................4
更改表3 .............................................................................................5
更改“输入保护”部分....................................................................15
更改“订购指南”.............................................................................20
2005年10月—修订版A至修订版B
增加ADA4841-2 ....................................................................... 通篇
更改“特性和概述” ..........................................................................1
更改表1 .............................................................................................3
更改表2 .............................................................................................4
更改表3 .............................................................................................5
更改表4、表5和图4 .......................................................................6
更改图6 .............................................................................................7
更改图12、图13、图15和图16 ....................................................8
删除图25；重新排序编号 ..........................................................10
更改图24和图28 ............................................................................10
更改图31 .........................................................................................11
插入图37；重新排序编号 ..........................................................12
更改“放大器描述”部分和图39...................................................13
将“直流性能考虑因素”部分改为“直流误差”部分 ................13
更改“噪声考虑因素”部分 ...........................................................14
更改“裕量考虑因素”和图39.......................................................15
更改“掉电工作模式”部分 ...........................................................16
更改“16位ADC驱动器”部分、图48和图49.............................17
更改“电源旁路”部分....................................................................18
更新外形尺寸 ................................................................................19
更改“订购指南”.............................................................................20
2005年9月—修订版0至修订版A
更改“特性” .......................................................................................1
更改图2 .............................................................................................1
更改图12 ...........................................................................................8
更改图40 .........................................................................................14
更改“裕量考虑因素”部分 ...........................................................15
2005年7月—修订版0：初始版
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ADA4841-1/ADA4841-2
技术规格
除非另有说明，TA = 25°C，VS = ±5 V，RL = 1 kΩ，增益 = +1。
表1.
参数
动态性能
-3 dB带宽
压摆率
0.1%建立时间
0.01%建立时间
噪声/谐波性能
谐波失真HD2/HD3
输入电压噪声
输入电流噪声
直流性能
输入失调电压
输入失调电压漂移
输入偏置电流
输入失调电流
开环增益
输入特性
输入电阻(共模模式)
输入电阻(差分模式)
输入电容(共模模式)
输入电容(差分模式)
输入共模电压范围
共模抑制比(CMRR)
匹配特性(ADA4841-2)
输入失调电压
输入偏置电流
POWER DOWN 引脚(ADA4841-1)
POWER DOWN 电压
POWER DOWN 电压
输入电流
使能
关断
开关速度
使能
关断
输出特性
输出电压摆幅
输出电流限值
容性负载驱动
电源
工作范围
每个放大器的静态电流
正电源抑制比
负电源抑制比
条件
最小值
典型值
VO = 0.02 V p-p
VO = 2 V p-p
G = +1，VO = 9 V步进，RL = 1 kΩ
G = +1，VO = 8 V步进
G = +1，VO = 8 V步进
58
80
3
13
650
1000
MHz
MHz
V/µs
ns
ns
−111/−105
−80/−67
2.1
1.4
dBc
dBc
nV/√Hz
pA/√Hz
12
fC = 100 kHz, VO = 2 V p-p, G = +1
fC = 1 MHz, VO = 2 V p-p
f = 100 kHz
f = 100 kHz
40
1
3
VO = ±4 V
0.1
120
103
最大值 单位
300
5.3
0.5
90
25
µV
µV/°C
µA
µA
dB
115
MΩ
kΩ
pF
pF
V
dB
70
60
µV
nA
使能
关断模式
>3.6
+1
源电流，VIN = +VS，RL = 50 Ω至GND
吸电流，VIN = −VS，RL = 50 Ω至GND
30%过冲
−5.1
95
±4.9
+4
Rev. E | Page 3 of 20
95
96
µA
µA
1
40
µs
µs
±4.955
30
60
15
V
mA
mA
pF
2.7
POWER DOWN = +5 V
POWER DOWN = −5 V
+VS = +5 V 至 +6 V, −VS = −5 V
+VS = +5 V, −VS = −5 V 至 −6 V
2
−30
1.2
40
110
120
12
1.5
90
V
mA
µA
dB
dB
ADA4841-1/ADA4841-2
除非另有说明，TA = 25°C，VS = 5 V，RL = 1 kΩ，增益 = +1，VCM = 2.5 V。
表2.
参数
动态性能
-3 dB带宽
压摆率
0.1%建立时间
0.01%建立时间
噪声/谐波性能
谐波失真HD2/HD3
输入电压噪声
输入电流噪声
串扰
直流性能
输入失调电压
输入失调电压漂移
输入偏置电流
输入失调电流
开环增益
输入特性
输入电阻(共模模式)
输入电阻(差分模式)
输入电容(共模模式)
输入电容(差分模式)
输入共模电压范围
共模抑制比(CMRR)
匹配特性(ADA4841-2)
输入失调电压
输入偏置电流
POWER DOWN 引脚(ADA4841-1)
POWER DOWN 电压
POWER DOWN 电压
输入电流
使能
关断
开关速度
使能
关断
输出特性
输出电压摆幅
输出电流限值
容性负载驱动
电源
工作范围
每个放大器的静态电流
正电源抑制比
负电源抑制比
条件
最小值
典型值
VO = 0.02 V p-p
VO = 2 V p-p
G = +1，VO = 4 V步进，RL = 1 kΩ
G = +1，VO = 2 V步进
G = +1，VO = 2 V步进
54
80
3
12
175
550
MHz
MHz
V/µs
ns
ns
fC = 100 kHz, VO = 2 V p-p
fC = 1 MHz, VO = 2 V p-p
f = 100 kHz
f = 100 kHz
f = 100 kHz
−109/−105
−78/−66
2.1
1.4
−117
dBc
dBc
nV/√Hz
pA/√Hz
dB
VO = 0.5 V 至 4.5 V
40
1
3
0.1
124
10
103
最大值
300
5.3
0.4
90
25
1
3
单位
µV
µV/°C
µA
µA
dB
115
MΩ
kΩ
pF
pF
V
dB
70
70
µV
nA
使能
关断模式
>3.6
+1
源电流，VIN = +VS，RL = 50 Ω至VCM
吸电流，VIN = −VS，RL = 50 Ω至VCM
30%过冲
−0.1
88
0.08 至 4.92
+4
Rev. E | Page 4 of 20
95
96
µA
µA
1
40
µs
µs
0.029 至 4.974
30
60
15
V
mA
mA
pF
2.7
POWER DOWN = 5 V
POWER DOWN = 0 V
+VS = +5 V 至 +6 V, −VS = 0 V
+VS = +5 V, −VS = 0 V 至 −1 V
2
−30
1.1
35
110
120
12
1.4
70
V
mA
µA
dB
dB
ADA4841-1/ADA4841-2
除非另有说明，TA = 25°C，VS = 3 V，RL = 1 kΩ，增益 = +1，VCM = 1.5 V。
表3 .
参数
动态性能
-3 dB带宽
压摆率
0.1%建立时间
0.01%建立时间
噪声/谐波性能
谐波失真HD2/HD3
输入电压噪声
输入电流噪声
直流性能
输入失调电压
输入失调电压漂移
输入偏置电流
输入失调电流
开环增益
输入特性
输入电阻（共模模式）
输入电阻（差分模式）
输入电容（共模模式）
输入电容（差分模式）
输入共模电压范围
共模抑制比(CMRR)
匹配特性(ADA4841-2)
输入失调电压
输入偏置电流
POWER DOWN 引脚(ADA4841-1)
POWER DOWN 电压
POWER DOWN 电压
输入电流
使能
关断
开关速度
使能
关断
输出特性
输出电压摆幅
输出电流限值
容性负载驱动
电源
工作范围
每个放大器的静态电流
正电源抑制比
负电源抑制比
条件
最小值
典型值
VO = 0.02 V p-p
G = +1，VO = 2 V步进，RL = 1 kΩ
G = +1，VO = 1 V步进
G = +1，VO = 1 V步进
52
10
80
12
120
250
MHz
V/µs
ns
ns
fC = 100 kHz, VO = 1 V p-p
fC = 1 MHz, VO = 1 V p-p
f = 100 kHz
f = 100 kHz
−97/−100
−79/−80
2.1
1.4
dBc
dBc
nV/√Hz
pA/√Hz
VO = 0.5 V 至 2.5 V
40
1
3
0.1
123
101
最大值
300
5.3
0.5
90
25
1
3
单位
µV
µV/°C
µA
µA
dB
115
MΩ
kΩ
pF
pF
V
dB
70
60
µV
nA
使能
关断模式
>1.6
+1
源电流，VIN = +VS，RL = 50 Ω至VCM
吸电流，VIN = −VS，RL = 50 Ω至VCM
30%过冲
0.045 至 2.955
+2
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95
96
µA
µA
1
40
µs
µs
0.023 至 2.988
30
60
30
V
mA
mA
pF
2.7
POWER DOWN = 3 V
POWER DOWN = 0 V
+VS = +3 V 至 +4 V, −VS = 0 V
+VS = +3 V, −VS = 0 V 至 −1 V
2
−30
1.1
25
110
120
12
1.3
60
V
mA
µA
dB
dB
ADA4841-1/ADA4841-2
绝对最大额定值
PD = 静态功耗 + (总驱动功耗 − 负载功耗)
表4 .
参数
电源电压
功耗
共模输入电压
差分输入电压
存储温度范围
工作温度范围
引脚温度
结温
额定值
12.6 V
见图5
−VS − 0.5 V至+VS + 0.5 V
±1.8 V
−65°C 至 +125°C
−40°C 至 +125°C
JEDEC J-STD-20
150°C
应当考虑均方根输出电压。如果RL以−VS为基准，如同在
单电源供电情况下，则总驱动功耗为VS × IOUT。如果均方
根信号电平未定，应考虑最差情况，即R L接中间电源电
压，VOUT = VS/4。
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
单电源供电且RL以−VS为基准时，最差情况为VOUT = VS/2。
能否正常工作。长期在绝对最大额定值条件下工作会影响
气流可增强散热，从而有效降低θJA。此外，更多金属直接
器件的可靠性。
与器件下的封装引脚和通孔接触，这同样可降低θJA。
热阻
图5显示在JEDEC标准4层板上，8引脚SOIC_N (125°C/W)、
θJA针对最差条件，即器件焊接在电路板上以实现表贴封装。
6引脚SOT-23(170°C/W)、8引脚MSOP (145°C/W)和8引脚
表5. 热阻
的关系。θJA值均为近似值。
单位
°C/W
°C/W
°C/W
°C/W
2.0
最大功耗
ADA4841-1/ ADA4841-2的最大安全功耗受限于相应的芯片
结温(TJ)的升高情况。达到玻璃化转变温度150°C左右时，
塑料的特性会发生改变。即使只是暂时超过这一温度限值
也有可能改变封装对芯片作用的应力，从而永久性地转变
放大器的参数性能。长时间超过150°C的结温会导致芯片
LFCSP
1.5
SOIC
MSOP
1.0
SOT-23
0.5
0
05614-061
θJA
125
170
130
103
MAXIMUM POWER DISSIPATION (W)
封装类型
8引脚 SOIC_N
6引脚 SOT-23
8引脚 MSOP
8引脚 LFCSP_WD
LFCSP_WD (103°C/W)四种封装的最大安全功耗与环境温度
–55 –45 –35 –25 –15 –5
器件出现变化，因而可能造成性能下降或功能丧失。
5
15 25 35 45 55 65 75 85 95 105 115 125
AMBIENT TEMPERATURE (°C)
封装的功耗(PD)为静态功耗与芯片中放大器的输出端驱动
图5. 4层板最大功耗与温度的关系
所导致的功耗之和，而静态功耗则为电源引脚之间的电压
(VS)乘以静态电流(IS)。
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。
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ADA4841-1/ADA4841-2
典型性能参数
除非另有说明，RL = 1 kΩ。
3
VOUT = 2V pp
VS = 5V
G = +1
0
VS = 5V
VIN = 20mV p-p
G = +1
–40°C
GAIN (dB)
G = +10
–3
G = +2
–6
+125°C
–3
–9
0.1
10
1
05614-028
–6
–9
–12
0.1
1
FREQUENCY (MHz)
6
VIN = 20mV p-p
G = +1
VS = 5V
图9. 小信号频率响应与温度的关系
2
20pF
20pF
WITH
100Ω SNUBBER
1
VIN = 20mV p-p
G = +1
VS = +3V
VS = +5V
VS = ±5V
0
0
0pF
–3
GAIN (dB)
10pF
–1
–2
–3
–4
05614-026
–6
1
10
05614-029
–9
0.1
–5
–6
0.1
100
FREQUENCY (MHz)
1
图7. 小信号频率响应与容性负载的关系
3
VIN = 20mV p-p
VS = 5V
G = –1
0
图10. 小信号频率响应与电源电压的关系
3
G = +1
G = +10
VS = ±5V
G = +1
10mV p-p
0
GAIN (dB)
–3
–6
–3
2V p-p
400mV p-p
20mV p-p
–6
05614-027
–9
–12
0.1
100
10
FREQUENCY (MHz)
1
10
100
–9
0.1
100mV p-p
05614-014
CLOSED-LOOP GAIN (dB)
3
100
10
FREQUENCY (MHz)
图6. 大信号频率响应与增益的关系
NORMALIZED CLOSED-LOOP GAIN (dB)
+25°C
0
05614-021
NORMALIZED CLOSED-LOOP GAIN (dB)
3
1
10
FREQUENCY (MHz)
FREQUENCY (MHz)
图8. 小信号频率响应与增益的关系
图11. 不同VOUT 下的频率响应
Rev. E | Page 7 of 20
100
ADA4841-1/ADA4841-2
–20
–40
–40
100
PHASE
–60
40
–100
20
–120
0
–140
–20
10
100
1k
10k
100k
1M
10M
–160
100M
FREQUENCY (Hz)
–50
–70
–90
–100
–130
0.01
±5V SECOND
图15. 不同电源下谐波失真与频率的关系
VOLTAGE NOISE (nV/ Hz)
G = +5 THIRD
–70
G = +2 SECOND
G = +5 SECOND
–100
G = +1 SECOND
–110
G = +1 THIRD
–120
G = +2 THIRD
1
0.1
1
10
FREQUENCY (MHz)
100
1k
VS = ±5V
8V p-p SECOND
8V p-p THIRD
–70
–80
4V p-p THIRD
4V p-p SECOND
–90
–100
2V p-p SECOND
0.1
10
1
05614-046
2V p-p THIRD
–110
–120
0.01
10M
1
0.1
10
FREQUENCY (MHz)
05614-018
–60
1M
100
VS = ±5V
G = +1
–50
100k
图16. 电压噪声与频率的关系
CURRENT NOISE (pA/ Hz)
–40
10k
FREQUENCY (Hz)
图13. 不同增益下谐波失真与频率的关系
–30
1
0.1
FREQUENCY (MHz)
VS = ±5V
–60
–130
0.01
+5V THIRD
10
–50
–90
±5V THIRD
–110
VS = + 5V
VOUT = 2V p-p
–80
+3V THIRD
05614-045
HARMONIC DISTORTION (dBc)
–40
+3V SECOND
–80
图12. 开环增益和相位与频率的关系
–30
+5V SECOND
–60
–120
05614-042
–80
60
VOUT = 2V p-p
G = +2
05614-034
80
HARMONIC DISTORTION (dBc)
OPEN-LOOP GAIN (dB)
–30
05614-047
MAGNITUDE
120
0
HARMONIC DISTORTION (dBc)
VS = 5V
OPEN-LOOP PHASE (Degrees)
140
100
1k
10k
100k
FREQUENCY (Hz)
图14. 不同输出电压下谐波失真与频率的关系
图17. 电流噪声与频率的关系
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1M
ADA4841-1/ADA4841-2
55
0.25
45
0.24
40
OUTPUT VOLTAGE (V)
35
30
25
20
15
10
G = +2
TIME = 50ns/DIV
VS = +3V
VS = +5V
0.23
VS = ±5V
0.22
0.21
05614-053
0.20
5
0
–5
–4
–2
0
2
4
05614-033
NUMBER OF PARTS
COUNT = 190
50 x = 0.36µV/°C
σ = 1.21µV/°C
0.19
6
OFFSET DRIFT DISTRIBUTION (µV/°C)
图21. 不同电源下的小信号瞬态响应
图18. 输入失调电压漂移分布图
10
0.15
G = +1
VS = 5V
9
0.14
7
OUTPUT VOLTAGE (V)
NONLINEARITY (µV)
8
6
5
4
3
G = +2
VIN = 20mV p-p
TIME = 50ns/DIV
0pF
0.13
10pF
0.12
0.11
0
0
1
2
3
0.09
5
4
20pF
47pF
0.10
05614-013
1
VIN (V)
05614-031
2
图22. 不同容性负载下的小信号瞬态响应
图19. 非线性与VIN 的关系
0.130
0.125
60
0.120
OUTPUT VOLTAGE (V)
80
40
20
0
0.115
–40
0.095
–2
0
2
4
6
VOUT (V)
VS = 5V
0.105
0.100
–4
VS = 3V
0.110
–20
–60
–6
G = +1
TIME = 50ns/DIV
05614-030
VS = ±5
05614-036
VOFFSET (µV)
100
0.090
图23. 不同电源下的小信号瞬态响应
图20. 输入误差电压与输出电压的关系
Rev. E | Page 9 of 20
ADA4841-1/ADA4841-2
4.5
VS = 5V
G = +1
TIME = 200ns/DIV
VIN
5
VOUT
3.5
OUTPUT VOLTAGE (V)
4
G = +2
VS = 5
TIME = 100ns/DIV
4.0
3
2
1
+125°C
2.5
–40°C
2.0
1.5
1.0
0.5
05614-016
0
–1
0
图24. 输入过驱恢复
2.0
1.5
EXPANDED V OUT (mV)
4
3
2
1
05614-023
VOUT
0.5
VOUT (EXPANDED)
VIN
0
–0.5
–0.5
–1.0
–1.0
–1.5
–1.5
–2.0
–2.0
图25. 输出过驱恢复
0.5
6
VS = ±5V
VOUT = 2V p-p
TIME = 100ns/DIV
1.2
POWER DOWN PIN
+25°C
5
G = +2
G = +1
0
–0.5
–1.0
05614-022
OUTPUT VOLTAGE (V)
1.0
图28. 建立时间
POWER DOWN PIN (V)
1.5
–1.5
0.5
1.0
4
0.8
–40°C
+125°C
3
0.6
2
0.4
1
0.2
0
–1
VS = 5V
G = +1
VIN = 1VDC
TIME = 200ns/DIV
图29. 上电时间与温度的关系
图26. 不同增益下的大信号瞬态响应
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0
–0.2
VOUT (V)
–1
1.5
1.0
1.0
0
2.0
VIN AND V OUT (V)
VOUT
0
VS = 5V
G = +1
VOUT = 2V p-p
TIME = 100ns/DIV
05614-041
VS = 5V
G = +2
TIME = 100ns/DIV
VIN × 2
5
图27. 压摆率与温度的关系
05614-039
6
INPUT AND OUTPUT VOLTAGE (V)
+25°C
3.0
05614-019
INPUT AND OUTPUT VOLTAGE (V)
6
ADA4841-1/ADA4841-2
0.8
3
0.6
+125°C
2
+25°C
0.4
1
–40°C
0.2
0
POWER DOWN PIN
05614-040
0
–1
POWER SUPPLY REJECTION (dB)
4
0
VOUT (V)
POWER DOWN PIN
5
–0.2
VS = 5V
–20
–40
+PSR
–60
–80
–PSR
–100
–120
100
1k
10k
100
+125°C
1.4
1.2
+25°C
1.0
0.8
–40°C
0.6
0.4
0.2
05614-020
0
–0.2
0.5
0
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
100M
1
0.1
0.01
0.001
100
5.0
1k
10k
100k
1M
FREQUENCY (Hz)
图34. 输出阻抗与频率的关系
40
VS = ±5V
G = +1
30
–40
–60
–80
05614-009
–100
10k
100k
1M
10M
100M
FREQUENCY (Hz)
VS = +5V
20
10
0
–10
VS = ±5V
–20
VS = +3V
–30
–40
–50
–40
05614-057
INPUT OFFSET VOLTAGE (µV)
–20
1k
10M
10
图31. 每个放大器的电源电流与POWER DOWN引脚电压的关系
–120
100
100M
VS = 5V
POWER DOWN PIN (V)
0
10M
05614-024
VS = 5V
1M
图33. PSR与频率的关系
CLOSED-LOOP OUTPUT IMPEDANCE (Ω)
SUPPLY CURRENT/AMPLIFIER (mA)
1.6
100k
FREQUENCY (Hz)
图30. POWER DOWN时间与温度的关系
COMMON-MODE REJECTION (dB)
POWER DOWN PIN (V)
1.2
VS = 5V
G = +1
VIN = 1VDC
1.0
TIME = 10µs/DIV
05614-025
6
–25
–10
5
20
35
50
65
80
95
110
TEMPERATURE (°C)
图35. 不同电源下输入失调电压与温度的关系
图32. CMR与频率的关系
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125
ADA4841-1/ADA4841-2
–40
CROSSTALK (dB)
VS = +5V
3.4
VS = +3V
3.3
VS = ±5V
3.2
3.1
–40
–25
–10
5
20
35
50
65
80
95
110
125
TEMPERATURE (°C)
–70
–80
–90
–110
–130
–140
10k
1.4
1.3
1.2
VS = ±5V
VS = +5V
0.8
–40
05614-059
SUPPLY CURRENT (mA)
1.5
0.9
VS = +3V
–25
–10
5
20
35
50
65
80
95
100k
1M
10M
FREQUENCY (Hz)
图38. 输出间串扰
1.6
1.0
B TO A
–120
图36. 不同电源下输入偏置电流与温度的关系
1.1
A TO B
–100
05614-062
3.5
G = +1
–50 V = 5V
S
RL = 1kΩ
–60
05614-058
INPUT BIAS CURRENT (µA)
3.6
110
125
TEMPERATURE (°C)
图37. 不同电源下电源电流与温度的关系
Rev. E | Page 12 of 20
100M
1G
ADA4841-1/ADA4841-2
工作原理
放大器描述
总输出电压误差为放大器失调电压和输入电流引起的误差
ADA4841-1/ADA4841-2是低功耗、低噪声、精密电压反馈
之和。失调电压引起的输出误差可以通过下式估算：
型运算放大器，可在单通道或双通道电压源供电情况下使
用。它们采用ADI的第二代XFCB工艺制造，可产生调整后
的电源电流和失调电压。由未经退化的PNP输入对驱动对
称折叠式共源共栅构成的输入级使这些器件具有如下特
性：2.1 nV/√Hz电压噪声(对于1.1 mA电源电流放大器而言
该噪声极低)、40 μV失调电压和1 μV/°C失调漂移。轨到轨
输出级为低压电源提供尽可能大的线性信号范围，并提供
较低电阻反馈网络需要的电流驱动能力；在低噪声运行时
其中：
VOFFSETNOM是额定电源电压下的失调电压，该值为输入和输
出在电源电压的中间值时测得。
需要用到该电阻反馈网络。CMRR、PSRR和开环增益的典
VCM为共模电压。
型值均大于100 dB，可在多种配置下保有精度性能。此功率
VP为电源电压。
水平下，保持高增益带宽，以便在高达100 kHz的频率下依
然具有出色的线性性能。ADA4841-1具备关断功能，进一
VP NOM为额定电源电压。
步降低功耗。所有这些性能造就了ADA4841-1/ADA4841-2
CMRR为共模抑制比。
低噪声、高功效、精密放大器，非常适合高分辨率和高精
PSRR为电源抑制比。
度应用。
A为直流开环增益。
直流误差
图39显示典型连接图和主要直流误差源。理想传递函数(所
输入电流引起的输出误差可以通过下式估算：
有误差源设为0、直流增益无限大)可以表示为：
注意：由于存在输入偏置电流，将RS设为RF||RG可补偿电
压误差。
噪声考虑因素
图40说明了典型增益配置的主要噪声贡献因素。总均方根
输出噪声为所有贡献因素的均方根。
RF
图39. 典型连接图和直流误差源
vn _ RG = 4kT × RG
vn _ RF = 4kT × RF
ven
RG
ien
+ vout_en –
上式可以简化为大家熟悉的反相和同相运放增益表达式：
RS
ien
图40. 典型连接的噪声源
(同相增益，VIN = 0 V)
(反相增益，VIP = 0 V)
Rev. E | Page 13 of 20
05614-005
vn _ RS = 4kT × RS
ADA4841-1/ADA4841-2
室温下，输入级的正限值几乎正好低于正电源电压1 V。
输出噪声频谱密度的计算公式如下：
输入的电压高于该数值会产生削波效应。正输入电压限值
随着温度的升高，以约为2 mV/°C的系数上升。较低的标称
电源限值通常低于负电源；因此，在标准增益配置中，输
出级限制了负电源侧的信号裕量。图42和图43表示三种温
度下输入裕量限值的标称CMRR特性——采用图44所示减
法器拓扑获得该图形，避免了输出级的限制。
其中：
K为玻尔兹曼常数。
300
T为绝对温度，单位K。
220
ven 表示放大器输入电压频谱密度，nV/√Hz。
RS为源阻抗，如图40所示。
RF和RG为反馈网络电阻，如图40所示。
源阻抗噪声、放大器电压噪声(ven)和放大器电流噪声产生
的电压噪声(ien × RS)均受噪声增益项(1 + RF/RG)的影响。注
意，放大器的输入电压噪声为2.1 nV/√Hz，输入电流噪声为
1.4 pA/√Hz时，用200 Ω至30 kΩ源阻抗会使放大器的噪声
180
140
+125°C
100
+25°C
60
20
–40°C
–20
–60
–100
–140
–180
–220
05614-055
ien 表示放大器输入电流噪声频谱密度，pA/√Hz。
COMMON-MODE ERROR (µV)
260
–260
–300
3.00
3.20
3.40
3.60
3.80
4.00
4.20
4.40
4.80 5.00
4.60
COMMON-MODE VOLTAGE (V)
相对较小。图41显示放大器引起的总RTI噪声与源阻抗的
图42. +CMV与共模电压误差以及VOS 的关系
关系。此外，所用反馈电阻的值也会影响噪声。为使总噪
声较低，建议反馈电阻的值保持在250 Ω至1 kΩ之间。
0
–50
NOISE (nV/ Hz)
100
AMPLIFIER + RESISTOR NOISE
10
TOTAL AMPLIFIER NOISE
05614-007
1
SOURCE RESISTANCE NOISE
0.1
10
100
1k
10k
100k
SOURCE RESISTANCE (Ω)
图41. RTI噪声与源阻抗的关系
–100
–150
–40°C
–200
–250
+25°C
–300
–350
–400
–450
+125°C
–500
–550
–600
–650
–700
–750
–800
–6.00 –5.80 –5.60 –5.40 –5.20 –5.00 –4.80 –4.60 –4.40 –4.20 –4.00
05614-054
COMMON-MODE ERROR (µV)
1000
COMMON-MODE VOLTAGE (V)
图43. –CMV与共模电压误差以及VOS 的关系
– VCM +
+ VOUT –
裕量考虑因素
05614-051
ADA4841-1/ADA4841-2专为提供16至18位直流线性度下的
最大输入和输出信号范围而设计。超过输入或输出裕量限
图44. 共模范围减法器
值则会降低信号的线性度。
Rev. E | Page 14 of 20
ADA4841-1/ADA4841-2
60
反相器的放大器频率响应。
3
VS+ = 5V
G = –1
VIN = 20mV p-p
SERIES RESISTANCE (Ω)
6
VS– = –150mV
VS– = –100mV
VS– = –200mV
VS– = –50mV
GAIN (dB)
0
VS– = –20mV
–3
G = +1
50
40
30
20
10
G = +2
–6
0
10
–9
1
10
100
FREQUENCY (MHz)
G = +5
100
10000
1000
CAPACITANCE LOAD (pF)
05614-017
–12
0.1
05614-050
图45表示当输入和输出级偏置接近负供电轨时，采用G = −1
图46. 串联电阻与容性负载的关系
输入保护
ADA4841-1/ADA4841-2提供全面的ESD保护，在2.5 keV的
图45. 小信号频率响应与负电源偏置
人体模型ESD事件和1 keV的充电器模型事件影响下，性能
输入电压(VIN)和基准电压(VIP)均为0 V(见图39)。+VS偏置
无明显下降。精密输入端受到一个ESD网络的保护，该
为+5 V，−VS从−200 mV扫描至−20 mV。随着输入和输出
ESD网络位于电源与输入器件对上的箝位二极管之间，如
电压往底部供电轨以上200 mV偏置，G = −1反相器频率响
图47所示。
应与输入和输出电压在电源中间值时偏置并无太大区别。
VCC
当偏置为150 mV时，频率响应开始下降；当其为20 mV时，
BIAS
逆变器带宽比它标称值的一半还低。
容性驱动
ESD
VP
放大器输出端的电容会在反馈路径中产生延迟，如果在环
VN
ESD
路的带宽范围内，还可能引起过大的响铃和振荡。典型配
置下，G = +1跟随器拓扑具有最高的环路带宽，因此最容易
ESD
用一个小电阻将放大器输出端和容性负载串联可以缓解这
TO REST OF AMPLIFIER
一问题。图46描绘了推荐串联电阻与增益为+1、+2和+5时
图47. 输入级与保护二极管
05614-006
VEE
受容性负载的影响。
的容性负载关系。
ESD
当差分电压大于约1.4 V时，箝位二极管开始导通。过大的
电流会产生过高的热量，导致器件受损。如果输入引脚上
必须持续存在很大的差分电压，建议将流经输入箝位二极
管的电流限制在150 mA以下。根据预期的差分过压情况，
选择适当大小的串联输入电阻来提供所需的保护。
如果输入电压比正电源电压高0.7 V以上，或者比负电源电
压低0.7 V以上，ESD箝位二极管就会导通。预期会发生过压
情况时，建议将故障电流限制在150 mA以下。
Rev. E | Page 15 of 20
ADA4841-1/ADA4841-2
掉电工作模式
图48所示为ADA4841-1的关断电路。如果POWER DOWN引
POWER DOWN引脚受ESD箝位二极管保护，如图48所示。
脚不连接，输入PNP晶体管的基极将被内部上拉电阻拉高
过电源电压的电压会导致这些二极管导通。POWER DOWN
到正电源电压，器件开启。将POWER DOWN引脚拉至正
引脚也应当遵循限制输入保护部分的过载电流原则。
电源电压以下1.7 V或更多时，器件关闭，电源电流降至大
约40 μA。
VCC
IBIAS
ESD
POWER DOWN
05614-052
TO
AMPLIFIER
BIAS
ESD
VEE
图48. POWER DOWN电路
Rev. E | Page 16 of 20
ADA4841-1/ADA4841-2
应用信息
典型性能值
重构滤波器
为了缩短设计时间并消除不确定性，表6提供了便捷的典
ADA4841-1/ADA4841-2还可用于DAC输出端的重构滤波器，
型增益、元件值和性能参数的参考值。
抑制采样频率。图49所示滤波器为双极点500 kHz Sallen-Key
16位ADC驱动器
LPF，其固定增益为G = +1.6。
C2
1320pF
ADA4841-1/ADA4841-2具有低噪声、低功耗和高速等特
性，是针对AD7685等低功耗16位ADC的完美解决方案。
10µF
+5V
图50表示典型16位单电源应用。
R1
249Ω
单电源、高分辨率的设计中会遇到不同的难题，
INPUT
ADA4841-1/ADA4841-2可以非常好地解决这些难题。在单
0.1µF
R2
249Ω
C1
1320pF
电源系统中，一个主要的难题便是在缓冲模式下使用放大
U1
OUTPUT
0.1µF
器，并具有最低的输出噪声和ADC的线性度兼容性。
10µF
轨到轨输入放大器通常比ADA4841-1/ADA4841-2具有更高
R3
840Ω
无法用于缓冲模式。ADA4841-1/ADA4841-2不存在交越区
域，但具有地电压以下100 mV至正供电轨以上1 V的宽线性
R4
499Ω
05614-044
–5V
的噪声，并且由于输入级的交越点附近存在非线性区域而
图49. 双极点500 kHz重构滤波器原理图
输入范围，可解决这一问题(见图50)。作为跟随器配置的
将这些电阻和电容设置为彼此相等大大简化了Sallen-Key滤
放大器具有负电源电压以上0.25 V(受限于放大器输出级)至
波器的设计方程式。转折频率(或−3 dB频率)可由以下方程
正电源电压以下1 V(受限于放大器输入级)的线性信号范围。
式得到：
使用低至+5.2 V的正电源电压和−0.25 V的负电源电压，便
可提供0V至+4.096 V的信号范围。还可使用ADR364小型、低
压差、低温度漂移的基准电压源作为5.2 V电源。若使用地
品质因数(或Q)由如下方程式得到：
电压作为放大器的负电源，则需注意输入级在地附近的低
端处，ADA4841-1/ ADA4841-2表现出了极大的非线性，如
同任何轨到轨输出放大器一样。ADA4841-1/ADA4841-2可
若需峰值最低，设置Q为0.707。
驱动一个单极点低通滤波器。该滤波器抑制原本就已非常
放大器增益(或K)为
低的从放大器输出至AD7685器件的噪声。
为使噪声贡献和失调电压最小，以及获得最佳频率响应
性能，电阻值应保持较低水平。
+5.2V
100nF
ADR364
100nF
ADA4841
10µF
100nF
0V TO 4.096V
33Ω
VDD
AD7685
2.7nF
IN–
GND
VIO
SDI
SCK
SDO
CNV
05614-060
–0.25V
REF
IN+
图50. ADC驱动器原理图
Rev. E | Page 17 of 20
ADA4841-1/ADA4841-2
表6. 建议值和典型性能
增益
+1
+2
−1
+5
+10
+20
RF (Ω)
0
499
499
499
499
499
RG (Ω)
N/A
499
499
124
54.9
26.1
−3 dB带宽(MHz)
77
34
38
11
5
2.3
压摆率(V/µs)
12.5
12.5
12.5
12
12
11.2
峰化(dB)
0.9
0.3
0.4
0
0
0
输出噪声(仅限ADA4841-1
/ ADA4841-2，单位nV/√Hz)
2
4
4
10
20
40
包括电阻的总输出噪声(nV/√Hz)
2
5.73
5.73
11.9
21.1
42.2
电容选择对于实现滤波器最佳性能同样重要。温度系数较
电源旁路
低的电容，如NPO陶瓷电容等，适合用作滤波器元件。图
电源旁路对于确保ADA4841-1/ADA4841-2的性能至关重
51显示滤波器响应性能。
要。将电容从每个电源引脚并联连接到接地最有效。典型
5
连接见图49。数值较小的电容可提供更好的高频响应，而
0
数值较大的电解质电容则能提供更好的低频性能。并联不
同容值和尺寸的电容有助于确保电源引脚在较宽的频率范
–5
围内都具有较低的交流阻抗，这对于减小放大器的噪声耦
GAIN (dB)
–10
合非常重要。在放大器PSR开始滚降时这也是极为重要
–15
的——旁路电容有助于减小PSR性能的降幅。
–20
从ADA4841-1/ADA4841-2电源引脚开始，数值最小的电容
–25
应放在电路板上放大器的同侧，并且尽可能靠近放大器电
–30
源引脚。电容的接地端应直接连接到接地层。各电容与负
–40
0.03
05614-043
–35
0.1
1
FREQUENCY (MHz)
10
载的距离应较短并相等，这样可以优化失真性能。对下一
个最大值电容重复此过程。
建议使用0508尺寸的0.1 μF陶瓷电容。0508尺寸可提供低串联
图51. 滤波器频率响应
电感和出色的高频性能。应将一个10 μF电解质电容与0.1 μF
布局布线考虑
电容并联。根据电路参数不同，有时增加一些电容可以提
为了确保最佳性能，务必充分注意电路板布局布线、信号
高电路性能。每个电路均不相同，为实现最佳性能，应当
布线、电源旁路和接地问题。
具体情况具体分析。
接地层
ADA4841-1/ADA4841-2的输入和输出端周围及下方区域应
避免接地。接地层与器件输入和输出焊盘之间的杂散电容
会损害高速放大器的性能。反相输入端的杂散电容和放大
器输入电容会降低相位余量，导致器件不稳定。输出端的
杂散电容会在反馈环路中产生一个极点，从而降低相位余
量，并导致电路变得不稳定。
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ADA4841-1/ADA4841-2
外形尺寸
5.00 (0.1968)
4.80 (0.1890)
5
4
1.27 (0.0500)
BSC
0.25 (0.0098)
0.10 (0.0040)
COPLANARITY
0.10
SEATING
PLANE
6.20 (0.2441)
5.80 (0.2284)
0.50 (0.0196)
0.25 (0.0099)
1.75 (0.0688)
1.35 (0.0532)
0.51 (0.0201)
0.31 (0.0122)
8
3.20
3.00
2.80
45°
5
1
4
5.15
4.90
4.65
PIN 1
IDENTIFIER
8°
0°
0.65 BSC
0.25 (0.0098)
0.17 (0.0067)
1.27 (0.0500)
0.40 (0.0157)
0.95
0.85
0.75
0.15
0.05
COPLANARITY
0.10
012407-A
COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MS-012-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.
15° MAX
1.10 MAX
6°
0°
0.40
0.25
COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-187-AA
图52. 8引脚标准小型封装[SOIC_N]
窄体(R-8)
图示尺寸单位：mm和(inch)
图53. 8引脚超小型MSOP封装
(RM-8)
图示尺寸单位：mm
3.00
2.90
2.80
1.70
1.60
1.50
6
5
4
1
2
3
PIN 1
INDICATOR
3.00
2.80
2.60
0.95 BSC
1.90
BSC
1.30
1.15
0.90
0.15 MAX
0.05 MIN
0.23
0.09
1.45 MAX
0.95 MIN
0.50 MAX
0.30 MIN
0.20 MAX
0.08 MIN
SEATING
PLANE
10°
4°
0°
COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-178-AB
图54. 6引脚小型晶体管封装[SOT-23]
(RJ-6)
图示尺寸单位：mm
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0.60
BSC
0.55
0.45
0.35
0.80
0.55
0.40
10-07-2009-B
1
121608-A
8
4.00 (0.1574)
3.80 (0.1497)
3.20
3.00
2.80
ADA4841-1/ADA4841-2
2.54
2.44
2.34
3.10
3.00 SQ
2.90
0.50 BSC
8
5
0.50
0.40
0.30
0.80
0.75
0.70
1
4
BOTTOM VIEW
TOP VIEW
SEATING
PLANE
1.80
1.70
1.60
EXPOSED
PAD
0.05 MAX
0.02 NOM
COPLANARITY
0.08
0.203 REF
0.30
0.25
0.20
PIN 1
INDICATOR
(R 0.15)
FOR PROPER CONNECTION OF
THE EXPOSED PAD, REFER TO
THE PIN CONFIGURATION
OF THIS DATA SHEET.
COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-229-WEED
111809-A
PIN 1 INDEX
AREA
图55. 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
ADA4841-1YRZ
ADA4841-1YRZ-R7
ADA4841-1YRZ-RL
ADA4841-1YRJZ-R2
ADA4841-1YRJZ-R7
ADA4841-1YRJZ-RL
ADA4841-2YRMZ
ADA4841-2YRMZ-R7
ADA4841-2YRMZ-RL
ADA4841-2YRZ
ADA4841-2YRZ-R7
ADA4841-2YRZ-RL
ADA4841-2YCPZ-R2
ADA4841-2YCPZ-R7
ADA4841-2YCPZ-RL
ADA4841-1YR-EBZ
ADA4841-1YRJ-EBZ
ADA4841-2YRM-EBZ
ADA4841-2YR-EBZ
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
−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
−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
−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 SOIC_N
8引脚 SOIC_N
8引脚 SOIC_N
6引脚 SOT-23
6引脚 SOT-23
6引脚 SOT-23
8引脚 MSOP
8引脚 MSOP
8引脚 MSOP
8引脚 SOIC_N
8引脚 SOIC_N
8引脚 SOIC_N
8引脚 LFCSP_WD
8引脚 LFCSP_WD
8引脚 LFCSP_WD
评估板
评估板
评估板
评估板
Z = 符合RoHS标准的器件。
©2005–2010 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Trademarks and
registered trademarks are the property of their respective owners.
D05614sc –0–12/10(E)
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封装选项
R-8
R-8
R-8
RJ-6
RJ-6
RJ-6
RM-8
RM-8
RM-8
R-8
R-8
R-8
CP-8-11
CP-8-11
CP-8-11
订购数量
1
1,000
2,500
250
3,000
10,000
1
1,000
3,000
1
1,000
2,500
250
1,500
5,000
标识
HQB
HQB
HQB
HRB
HRB
HRB
HRB
HRB
HRB
很抱歉，暂时无法提供与“ADA4841-2YRZ-R7”相匹配的价格&库存，您可以联系我们找货
免费人工找货- 国内价格
- 1+17.09130
- 100+17.09130
- 1000+17.09130
- 国内价格
- 1+15.28890
- 10+14.04590
- 30+13.79730
工商网监
湘ICP备2023018690号
