MS8051

瑞盟科技 MS8051/2/4 250MHz 轨到轨输出 CMOS 运算放大器 描述 MS805x 系列为轨到轨输出的电压反馈运算放大器，具 有易用、低成本等特点。比典型的电流反馈放大器在带宽和 转换率有更大的优势，并同时具备宽的输入共模电压范围和 大的输出电压摆幅，这使得该系列芯片可以在低至 2.5V 的 单电源下使用。 虽然为低成本，MS805x 系列芯片拥有出色的整体性 能，它有 250MHz（G=+1）的大带宽的同时 0.1dB 带宽达到 了 37MHz（G=+2），并且每个放大器只有 4.3mA 的低功耗。 MS805x 系列的低失真和快速建立使得它成为 A/D 和 D/A 缓冲器的理想选择。所有的特性工作温度范围为-40℃到 125℃。 主要特点   低功耗 轨道对输出  2mV 的失调电压 高速 -3dB 带宽（G=+1）：250MHz 转换率：130V/μs  0.1%建立时间：58ns 工作电压范围：2.5V 到 5.5V   输入电压范围（Vs=5V）：-0.2V 到+3.8V 出色的视频特性（RL=150Ω，G=+2） 0.1dB 增益平坦度：37MHz 差分增益误差：0.03%  差分相位误差：0.08° 低功耗 应用 每个运放 4.3mA 的工作电流 产品规格分类 产 品 封 装 形 式 打印名称 MS8051 SOT23-5/SO-8 MS8051 MS8052 SO-8/MSOP-8 MS8052 MS8054 TSSOP-14/SO-14 MS8054 杭州瑞盟科技有限公司 http://www.relmon.com  图像   光电二极管前置放大器 专业视频设备和照相设备   手持设备 DVD/CD   基站 有源滤波器  模数转换 版本号：1.1 2018.03.13 共17页 第1页 瑞盟科技 MS8051/2/4 极限参数 参 数 符 号 参 数 范 围 单位 电源电压，V+到 V- VDD 7.5 V 共模电压输入范围 VCM (-VS)-0.5 到(+VS)+0.5 V 存储温度 -65℃到+150℃ V 结温 160℃ mW TA -55℃到+150℃ ℃ SOT23-5 θJA 190 ℃/W SO-8 θJA 125 ℃/W MSOP-8 θJA 216 ℃/W ESD 敏感度(人体模式) 3000 V ESD 敏感度(机器模式) 400 V 工作温度 封装热阻 @ TA =25℃ 电气参数(VS=+5V) (G = +2,RF = 887Ω,RL = 150Ω,除非另有说明) 参 数 符 号 测 试 条 件 最小值 典型值 最大值 单位 动态特性 -3dB 小信号带宽 BW G = +1, VO = 0.1Vp-p, RF = 24Ω, RL 180 = 150Ω G = +1, VO = 0.1Vp-p, RF = 24Ω, RL 250 = 1kΩ 增益带宽积 GBP 0.1dB 平坦度带宽 G = +2, VO = 0.1Vp-p, RL = 50Ω 40 G = +2, VO = 0.1Vp-p, RL = 150Ω 80 G = +2, VO = 0.1Vp-p, RL = 1kΩ 130 G = +2, VO = 0.1Vp-p, RL = 10kΩ 160 G = +2, RL = 150Ω 90 G = +2, RL = 1kΩ 120 G = +2, VO = 0.1Vp-p, RL = 150Ω，RF 37 MHz MHz MHz = 887Ω 转换率 SR 93/-118 G = +2, 2V Output Step 116/-103 G = +2, 4V Output Step 130/-130 V/μs G = +2, VO = 0.2Vp-p,10% to 90% 4 G = +2, VO = 2Vp-p,10% to 90% 14 0.1%建立时间 G = +2, 2V Output Step 58 ns 过载恢复时间 VIN · 18 ns 上升/下降时间 tr/td G = +1, 2V Output Step G = +VS ns 噪声/失真特性 杭州瑞盟科技有限公司 http://www.relmon.com 版本号：1.1 2018.03.13 共17页 第2页 瑞盟科技 MS8051/2/4 nV Hz 输入电压噪声 f = 1MHz 8.1 差分增益误差 G = +2, RL = 150Ω 0.03 % 差分相位误差 G = +2, RL = 150Ω 0.08 degree 直流特性 输入失调电压 VOS ±2 失调偏移 ±9.8 mV 4.4 μV/℃ 输入偏置电流 IB 6 pA 输入失调电流 IOS 2 pA 开环增益 AOL VO = 0.3V to 4.7V, RL = 150Ω 73 80 VO = 0.2V to 4.8V, RL = 1KΩ 80 104 dB 输入特性 输入共模电压范围 VCM -0.2 to V +3.8 共模抑制比 CMRR VCM = - 0.1V to + 3.5V 62 80 dB RL = 150Ω 0.12 V RL = 1KΩ 0.03 V 130 mA 0.08 Ω 输出特性 输出电压摆幅 输出电流 84 闭环输出阻抗 f＜100kHz 关断特性(MS8053/5) 开启时间 ton 236 ns 关闭时间 toff 52 ns DISABLE 开启电压 0.8 V DISABLE 关闭电压 2 V 电源特性 工作电压范围 VMIN 2.5 VMAX 5.5 V 静态电流 4.4 mA 关闭时的工作电流 75 μA 电源抑制比 PSRR ΔVS = + 2.7V to + 5.5V, VCM=(-VS)+0.5 杭州瑞盟科技有限公司 http://www.relmon.com 62 80 2.7 V dB 版本号：1.1 2018.03.13 共17页 第3页 瑞盟科技 MS8051/2/4 典型工作特性 测试条件：TA = +25℃，VS = +5V，RF = 887Ω，RG = 887Ω，RL=150Ω 至 VS/2，除非另有说明。 正向小信号频率响应 反向小信号频率响应 3 VO = 0.1VP-P G = +1 RF = 24Ω VO = 0.1VP-P 0 归一化增益(dB) G = +2 -6 G = +5 -9 G = +10 -12 G = -1 -3 G = +2 -6 G = -5 -9 G = -10 -12 -15 1 10 100 -15 0.1 1000 频率(MHz) 1 不同RL的频率响应 1000 0.5 RL = 1kΩ CL = 0pF VO = 0.1VP-P -3 -6 RL = 150Ω -9 RL = 50Ω 归一化增益(dB) RL = 10kΩ 0 -0.1 -0.4 -0.5 1000 RF = 900Ω -0.2 -15 100 RF = 1kΩ 0.1 0 -0.3 10 VO = 0.1VP-P CL = 0pF 0.4 0.3 0.2 -12 1 RF = 887Ω 10 频率(MHz) 1 频率(MHz) 不同CL的频率响应 3 CL = 100pF RS = 0Ω VO = 0.1VP-P 3 CL = 47pF 0 -3 CL = 6pF -6 CL = 100pF RS = 37.4Ω -3 VIN 1 -9 RG = 887Ω -15 10 100 频率(MHz) 杭州瑞盟科技有限公司 http://www.relmon.com 1000 RS MS8051 -12 -15 CL = 47pF RS = 66.5Ω V+ -6 -9 -12 CL = 6pF RS = 100Ω VO = 0.1VP-P 0 归一化增益(dB) 6 100 频率 vs 负载电容 9 归一化增益(dB) 100 不同RL的0.1dB增益平坦度 3 归一化增益(dB) 10 频率(MHz) 1 CL VRF = 887Ω VO RL=150Ω 归一化增益(dB) 0 -3 3 (RL is Optional) 10 100 1000 频率(MHz) 版本号：1.1 2018.03.13 共17页 第4页 瑞盟科技 MS8051/2/4 典型工作特性 测试条件：TA = +25℃，VS = +5V，RF = 887Ω，RG = 887Ω，RL=150Ω 至 VS/2，除非另有说明。 杭州瑞盟科技有限公司 http://www.relmon.com 版本号：1.1 2018.03.13 共17页 第5页 瑞盟科技 MS8051/2/4 典型工作特性 测试条件：TA = +25℃，VS = +5V，RF = 887Ω，RG = 887Ω，RL=150Ω 至 VS/2，除非另有说明。 杭州瑞盟科技有限公司 http://www.relmon.com 版本号：1.1 2018.03.13 共17页 第6页 瑞盟科技 MS8051/2/4 典型工作特性 测试条件：TA = +25℃，VS = +5V，RF = 887Ω，RG = 887Ω，RL=150Ω 至 VS/2，除非另有说明。 杭州瑞盟科技有限公司 http://www.relmon.com 版本号：1.1 2018.03.13 共17页 第7页 瑞盟科技 MS8051/2/4 典型工作特性 测试条件：TA = +25℃，VS = +5V，RF = 887Ω，RG = 887Ω，RL=150Ω 至 VS/2，除非另有说明。 杭州瑞盟科技有限公司 http://www.relmon.com 版本号：1.1 2018.03.13 共17页 第8页 瑞盟科技 MS8051/2/4 应用信息 驱动电容负载 MS805x 系列不仅对驱动电容做了优化,对带宽和速率也做了优化。输出电容在放大器的反馈 回路会增加一个极点，这会导致过大的尖峰以及可能的振荡。如果应用中有驱动电容的要求，可 以考虑两种方案：（1）在放大器输出端和负载电容间串联一个小的电阻。（2）增加整体的噪声 增益来减小放大器反馈回路的带宽。 图 1 展示了使用串联电阻方法的单位增益的跟随器。电阻把输出与电容分离开来，更重要的 是在反馈回路中创建了一个零点，这就补偿了输出电容的极点。 图 1.串联电阻与负载电容 电源旁路设计 MS805x 系列不仅可以在单电源+2.7V 到+5.5V 的情况下工作，在双电源±1.35 到±2.75V 也 同样可以工作。单电源工作时，用一个 0.1μF 的陶瓷电容接在 VDD 附近来旁路电源 VDD。双电源 工作时，VDD 和 VSS 都要旁路到地，可以 0.1μF 的陶瓷电容，如果使用 2.2μF 的钽电容，效果更 好。 好的印刷电路设计技术可以减少运算放大器输入和输出的杂散电容使性能提升。为了减小杂 散电容，把外部元件放的离器件尽可能的近，使线长和线宽最小化，而且尽可能的使用贴片元 件。 对于高速运放来说，强烈建议把器件直接焊在电路板上。尽量减小高频大电流环路区域，使 EMI（电磁干扰）最小。 杭州瑞盟科技有限公司 http://www.relmon.com 版本号：1.1 2018.03.13 共17页 第9页 瑞盟科技 MS8051/2/4 图 2.带旁路电容的放大器 接地 地线层对于高速电路设计非常重要，电流路径的长度使感性接地反馈的电流加速而产生一些 不希望的电压噪声，宽的地线环将减小寄生电感。 输入输出连接 为了减小电容耦合，输入输出的信号路径不要并行，这样可以减小不希望的正反馈。 典型应用电路 差分放大器 图 3 所示的电路说明了不同的功能，如果电阻系数相同（R4/R3=R2/R1）,那么 VOUT=(Vp-Vn) ×R2/R1+VREF。 图 3.差分放大器 有源低通滤波器 图 4 所示的低通滤波器直流增益为（-R2/R1），-3dB 拐点频率为 1/2πR2C,同时要确保滤波 频率在放大器的带宽之内。在高速放大器中，大的反馈电阻是寄生电容加倍，导致一些不希望的 效应，比如振铃或是振荡。考虑到输出驱动，电阻值尽可能低以及保持阻值一致性。 杭州瑞盟科技有限公司 http://www.relmon.com 版本号：1.1 2018.03.13 共17页 第10页 瑞盟科技 MS8051/2/4 图 4.有源低通滤波器 驱动视频信号 MS805x 系列也可以用在视频应用中，如图 5 所示。 图 5.典型的视频驱动 杭州瑞盟科技有限公司 http://www.relmon.com 版本号：1.1 2018.03.13 共17页 第11页 瑞盟科技 MS8051/2/4 封装外形图 MSOP-8 c b L E1 E e θ A D A1 A2 符号 A A1 A2 b c D E E1 e L θ 杭州瑞盟科技有限公司 http://www.relmon.com 尺寸（毫米） 最小 0.820 0.020 0.750 0.250 0.090 2.900 2.900 4.750 0.650BSC 0.400 0º 最大 1.100 0.150 0.950 0.380 0.230 3.100 3.100 5.050 0.800 6º 尺寸（英寸） 最小 0.032 0.001 0.030 0.010 0.004 0.114 0.114 0.187 0.026BSC 0.016 0º 最大 0.043 0.006 0.037 0.015 0.009 0.122 0.122 0.199 0.031 6º 版本号：1.1 2018.03.13 共17页 第12页 瑞盟科技 MS8051/2/4 SOT23-5 θ D e1 0.2 L E E1 b e c A A1 A2 符号 A A1 A2 b c D E E1 e e1 L θ 尺寸（毫米） 最小 1.050 0.000 1.050 0.300 0.100 2.820 1.500 2.650 0.950BSC 1.900BSC 0.300 0º 杭州瑞盟科技有限公司 http://www.relmon.com 最大 1.250 0.100 1.150 0.500 0.200 3.20 1.700 2.950 0.600 8º 尺寸（英尺） 最小 0.041 0.000 0.041 0.012 0.004 0.111 0.059 0.104 0.037BSC 0.075BSC 0.012 0º 最大 0.049 0.004 0.045 0.020 0.008 0.119 0.067 0.116 0.024 8º 版本号：1.1 2018.03.13 共17页 第13页 瑞盟科技 MS8051/2/4 SOT23-6 θ D e1 e 0.2 L E1 E c b A A1 A2 符号 A A1 A2 b c D E E1 e e1 L θ 尺寸（毫米） 最小 1.050 0.000 1.050 0.300 0.100 2.820 1.500 2.650 0.950 BSC 1.900 BSC 0.300 0º 杭州瑞盟科技有限公司 http://www.relmon.com 最大 1.250 0.100 1.150 0.500 0.200 3.020 1.700 2.950 0.600 8 º 尺寸（英尺） 最小 0.041 0.000 0.041 0.012 0.004 0.111 0.059 0.104 0.037 BSC 0.075 BSC 0.012 0 º 最大 0.049 0.004 0.045 0.020 0.008 0.119 0.067 0.116 0.024 8 º 版本号：1.1 2018.03.13 共17页 第14页 瑞盟科技 MS8051/2/4 SO-8 θ D e L E1 E c b A A1 A2 符号 A A1 A2 b c D E E1 e L θ 杭州瑞盟科技有限公司 http://www.relmon.com 尺寸（毫米） 最小 1.350 0.100 1.350 0.330 0.170 4.700 3.800 5.800 1.27 BSC 0.400 0 º 最大 1.750 0.025 1.550 0.510 0.250 5.100 4.000 6.200 1.270 8 º 尺寸（英寸） 最小 0.053 0.004 0.053 0.013 0.006 0.185 0.150 0.228 0.050 BSC 0.016 0 º 最大 0.069 0.010 0.061 0.020 0.010 0.200 0.157 0.244 0.050 8 º 版本号：1.1 2018.03.13 共17页 第15页 瑞盟科技 MS8051/2/4 L2 R θ1 R1 L D E E1 θ2 INDEX Ф0.8 ± 0.1 DEP 0.2 ± 0.1 L1 SO-14 h Ф2.0 ± 0.1 BTME-MARK DEP 0.1±0.05 θ h e b BB 0.25 M A1 A A3 θ3 符号 A A1 A2 A3 D E E1 e L L1 L2 R R1 h θ θ1 θ2 θ3 θ4 杭州瑞盟科技有限公司 http://www.relmon.com θ4 0.10 尺寸（毫米） 最小 定制 1.35 0.10 1.25 0.55 8.53 5.80 3.80 1.27 BSC 0.45 1.04 REF 0.25 BSC 0.07 0.07 0.30 0 º 6 º 8º 6 º 8º 5 º 7º 5 º 7º 最大 1.75 0.25 1.65 0.75 8.73 6.20 4.00 0.80 0.50 8 º 10 º 10 º 9 º 9 º 版本号：1.1 2018.03.13 共17页 第16页 瑞盟科技 MS8051/2/4 TSSOP-14 θ D H L E1 E b c e A A1 A2 符号 A A1 A2 b c D E E1 e L H θ 杭州瑞盟科技有限公司 http://www.relmon.com 尺寸（毫米） 最小 最大 1.100 0.050 0.150 0.800 1.000 0.190 0.300 0.090 0.200 4.900 5.100 4.300 4.500 6.250 6.550 0.650 BSC 0.500 0.700 0.25 TYP 1 º 7 º 尺寸（英寸） 最小 最大 0.043 0.002 0.006 0.031 0.039 0.007 0.012 0.004 0.08 0.193 0.201 0.169 0.177 0.246 0.258 0.026 BSC 0.02 0.028 0.01 TYP 1 º 7 º 版本号：1.1 2018.03.13 共17页 第17页