1.0 mA 10 MHzww1.microchip.com/downloads/jp/DeviceDoc/21812E_JP.pdf2009 Microchip Technology Inc. DS21812E_JP - ページ 1 MCP6291/1R/2/3/4/5 特徴 • 利得帯域幅積: 10 MHz

MCP6291/1R/2/3/4/51.0 mA、10 MHz レールトゥレールオペアンプ

ご注意：この日本語版ドキュメントは、参考資料としてご使用の上、最新情報につきましては、必ず英語版オリジナルをご参照いただきますようお願いします。

特徴

• 利得帯域幅積 : 10 MHz ( 標準 )• 待機時消費電流 : IQ = 1.0 mA• 電源電圧 : 2.4V ～ 6.0V• レールトゥレール入力 / 出力

• 拡張仕様温度 : -40°C ～ +125°C• シングル、デュアル、クワッドタイプのパッケージで提供

• CS 付きシングルタイプ (MCP6293)• CS 付きデュアルタイプ (MCP6295)

アプリケーション

• 車載

• ポータブル機器

• フォトダイオードアンプ

• アナログフィルタ

• ノートブック PC、PDA• バッテリ駆動型システム

設計支援

• SPICE マクロモデル

• FilterLab® ソフトウェア

• Mindi™ シミュレーションツール

• MAPS ( マイクロチップアドバンストパーツセレクタ )

• アナログデモおよび評価ボード

• アプリケーションノート

説明

マイクロチップテクノロジー社の MCP6291/1R/2/3/4/5 オペアンプファミリは、この消費電流に対して広い帯域幅を提供します。このファミリの利得帯域幅積 (GBWP) は 10 MHz で、位相マージンは 65 です。また、このファミリは小 2.4V の単電源で動作し、待機時消費電流は 1 mA ( 標準 ) です。更に、MCP6291/1R/2/3/4/5 は入出力ともにレールトゥレールの振幅をサポートしており、同相入力電圧範囲はVDD + 300 mV～VSS – 300 mVとなっています。このオペアンプファミリはマイクロチップ社の新の CMOS プロセスで設計されています。

MCP6295 は、8 ピンパッケージにチップセレクト(CS) 入力付きのデュアルオペアンプが搭載されています。このデバイスの 2 つのオペアンプは、オペアンプ A の出力をオペアンプ B の非反転入力に接続したカスケード接続となっています。CS 入力によってデバイスを低消費電力モードにすることができます。

MCP6291/1R/2/3/4/5 ファミリは -40°C ～ +125°C の拡張温度範囲で動作します。また、電源電圧の範囲は 2.4V ～ 6.0V となっています。

パッケージタイプ

1

2

3

4

VIN_

MCP6291

VDD

1

2

3

4

8

7

6

5

-

+

NC

NCNC

VIN+

VSS

MCP6292PDIP, SOIC, MSOP

MCP6294

1

2

3

4

14

13

12

11

- + -+

10

9

8

5

6

7

+- -+

PDIP, SOIC, TSSOP

1

2

3

4

8

7

6

5

-

+ -

+

VOUT

MCP6293

8

7

6

5

-

+

VINA_

VINA+

VSS

VOUTA

VOUTB

VDD

VINB_

VINB+

VSS

VIN+

VIN_

NC CS

VDD

VOUT

NC

VOUTA

VINA_

VINA+

VDD VSS

VOUTB

VINB_

VINB+

VOUTC

VINC_

VINC+

VOUTD

VIND_

VIND+

PDIP, SOIC, MSOP

PDIP, SOIC, MSOPMCP6295

PDIP, SOIC, MSOP1

2

3

4

8

7

6

5

+ -

VINA_

VINA+

VSS

VOUTA/VINB+

VOUTB

VDD

VINB_

CS

- +

MCP6291

SOT-23-5

4

1

2

3-+

5 VDD

VIN–

VOUT

VSS

VIN+

MCP6291R

SOT-23-5

4

1

2

3-

+

5 VSS

VIN–

VOUT

VDD

VIN+

MCP6293

SOT-23-6

4

1

2

3-+

6

5VSS

VIN+

VOUT

CS

VDD

VIN–

2009 Microchip Technology Inc. DS21812E_JP - ページ 1

MCP6291/1R/2/3/4/5

1.0 電気的特性

絶対最大定格 †

VDD - VSS.................................................................................. 7.0V

入力ピンの電流 ....................................................................±2 mA

アナログ入力 (VIN+、VIN-) †† ......... VSS - 1.0V ～ VDD + 1.0V

その他の入力、出力 .......................... VSS - 0.3V ～ VDD + 0.3V

差動入力電圧 ............................................................... |VDD - VSS|

出力短絡回路電流 .................................................................. 連続

出力ピンと電源ピンの電流 ............................................ ±30 mA

保存温度 .............................................................. -65°C ～ +150°C

大接合部温度 (TJ)............................................................+150°C

全ピンの ESD 保護 (HBM; MM) 4 kV; 400V

† 注意 : 左記の「絶対大定格」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

はストレス定格のみを規定するものであり、この条件、ある

いはこの仕様の動作条件に記載する規定値以上の他の条件で

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

時間大定格状態にすると、デバイスの信頼性に影響を与え

ることがあります。

†† 4.1.2 項「入力電圧 / 電流の制限」参照。

DC 電気的仕様Electrical Characteristics: Unless otherwise indicated, TA = +25°C, VDD = +2.4V to +5.5V, VSS = GND, VOUT VDD/2, VCM = VDD/2, VL = VDD/2, RL = 10 kto VL and CS is tied low (refer to Figure 1-2 and Figure 1-3).

Parameters Sym Min Typ Max Units Conditions

Input Offset

Input Offset Voltage VOS -3.0 — +3.0 mV VCM = VSS (Note 1)

Input Offset Voltage (Extended Temperature)

VOS -5.0 — +5.0 mV TA = -40°C to +125°C,VCM = VSS (Note 1)

Input Offset Temperature Drift VOS/TA — ±1.7 — µV/°C TA = -40°C to +125°C,VCM = VSS (Note 1)

Power Supply Rejection Ratio PSRR 70 90 — dB VCM = VSS (Note 1)

Input Bias, Input Offset Current and Impedance

Input Bias Current IB — ±1.0 — pA Note 2

At Temperature IB — 50 200 pA TA = +85°C (Note 2)

At Temperature IB — 2 5 nA TA = +125°C (Note 2)

Input Offset Current IOS — ±1.0 — pA Note 3

Common Mode Input Impedance ZCM — 1013||6 — ||pF Note 3

Differential Input Impedance ZDIFF — 1013||3 — ||pF Note 3

Common Mode (Note 4)

Common Mode Input Range VCMR VSS 0.3 — VDD + 0.3 V

Common Mode Rejection Ratio CMRR 70 85 — dB VCM = -0.3V to 2.5V, VDD = 5V

Common Mode Rejection Ratio CMRR 65 80 — dB VCM = -0.3V to 5.3V, VDD = 5V

Open-Loop Gain

DC Open-Loop Gain (Large Signal) AOL 90 110 — dB VOUT = 0.2V to VDD – 0.2V, VCM = VSS (Note 1)

Output

Maximum Output Voltage Swing VOL, VOH VSS + 15 — VDD – 15 mV 0.5V Input Overdrive

Output Short Circuit Current ISC — ±25 — mA

Power Supply

Supply Voltage VDD 2.4 — 6.0 V TA = -40°C to +125°C (Note 5)

Quiescent Current per Amplifier IQ 0.7 1.0 1.3 mA IO = 0

注 1: MCP6295 のオペアンプ B ( ピン VOUTA/VINB+ と VINB–) の VCM は VSS + 100 mV です。

2: MCP6295 の VINB– ピンの電流は IB によってのみ規定されます。

3: この仕様は MCP6295 の VOUTA/VINB+ ピンには適用されません。

4: MCP6295 の VINB– ピン ( オペアンプ B) の同相範囲 (VCMR) は VSS + 100 mV ～ VDD – 100 mV です。

MCP6295 の VOUTA/VINB+ ピン ( オペアンプ B) の電圧範囲は VOH ～ VOL です。

5: デートコードが 2007 年 11 月以降の製品はすべてスクリーニングによって VDD = 6.0V の動作が保証されています。

ただし、その他の小値および大値の仕様は 2.4V または 5.5V で測定されています。

DS21812E_JP - ページ 2 2009 Microchip Technology Inc.

MCP6291/1R/2/3/4/5

AC 電気的仕様

MCP6293/MCP6295 チップセレクト (CS) 仕様

Electrical Characteristics: Unless otherwise indicated, TA = +25°C, VDD = +2.4V to +5.5V, VSS = GND, VCM = VDD/2,VOUT VDD/2, VL = VDD/2, RL = 10 kto VL, CL = 60 pF, and CS is tied low (refer to Figure 1-2 and Figure 1-3).


AC Response

Gain Bandwidth Product GBWP — 10.0 — MHz

Phase Margin at Unity-Gain PM — 65 — ° G = +1 V/V

Slew Rate SR — 7 — V/µs

Noise

Input Noise Voltage Eni — 4.2 — µVP-P f = 0.1 Hz to 10 Hz

Input Noise Voltage Density eni — 8.7 — nV/Hz f = 10 kHz

Input Noise Current Density ini — 3 — fA/Hz f = 1 kHz

Electrical Characteristics: Unless otherwise indicated, TA = +25°C, VDD = +2.4V to +5.5V, VSS = GND, VCM = VDD/2,VOUT VDD/2, VL = VDD/2, RL = 10 kto VL, CL = 60 pF, and CS is tied low (refer to Figure 1-2 and Figure 1-3).


CS Low Specifications

CS Logic Threshold, Low VIL VSS — 0.2 VDD V

CS Input Current, Low ICSL — 0.01 — µA CS = VSS

CS High Specifications

CS Logic Threshold, High VIH 0.8 VDD — VDD V

CS Input Current, High ICSH — 0.7 2 µA CS = VDD

GND Current per Amplifier ISS — -0.7 — µA CS = VDD

Amplifier Output Leakage — — 0.01 — µA CS = VDD

Dynamic Specifications ( 注 1)

CS Low to Valid Amplifier Output, Turn-on Time

tON — 4 10 µs CS Low 0.2 VDD, G = +1 V/V,VIN = VDD/2, VOUT = 0.9 VDD/2,VDD = 5.0V

CS High to Amplifier Output High-Z tOFF — 0.01 — µs CS High 0.8 VDD, G = +1 V/V,VIN = VDD/2, VOUT = 0.1 VDD/2

Hysteresis VHYST — 0.6 — V VDD = 5V

注 1: 仕様に記載した入力の条件 (VIN) は、MCP6295 のオペアンプ A と B の両方に適用されます。動的仕様はオペアンプ B の

出力 (VOUTB) でテストされています。


MCP6291/1R/2/3/4/5

温度仕様

図 1-1: MCP6293 および MCP6295 のチップ

セレクト (CS) ピンのタイミング図

1.1 試験回路

DC、AC 各試験に使用する試験回路を図 1-2 と図 1-3 に示します。バイパスコンデンサは 4.6 項「電源バイパス」に示す規則に従ってレイアウトしてください。

図 1-2: 通常の非反転ゲイン条件で使用可能な AC および DC 試験回路

図 1-3: 通常の反転ゲイン条件で使用可能なAC および DC 試験回路

Electrical Characteristics: Unless otherwise indicated, VDD = +2.4V to +5.5V and VSS = GND.


Temperature Ranges

Operating Temperature Range TA -40 — +125 °C Note

Storage Temperature Range TA -65 — +150 °C

Thermal Package Resistances

Thermal Resistance, 5L-SOT-23 JA — 256 — °C/W

Thermal Resistance, 6L-SOT-23 JA — 230 — °C/W

Thermal Resistance, 8L-PDIP JA — 85 — °C/W

Thermal Resistance, 8L-SOIC JA — 163 — °C/W

Thermal Resistance, 8L-MSOP JA — 206 — °C/W

Thermal Resistance, 14L-PDIP JA — 70 — °C/W

Thermal Resistance, 14L-SOIC JA — 120 — °C/W

Thermal Resistance, 14L-TSSOP JA — 100 — °C/W

注 : 接合部温度 (TJ) は絶対大定格の +150°C を超えないようにしてください。

VIL

Hi-Z

tON

VIHCS

tOFF

VOUT

-0.7 µA

Hi-Z

ISS

ICS

0.7 µA 0.7 µA

-0.7 µA-1.0 mA

10 nA (typical)(typical)

(typical)

(typical)(typical)

(typical)

VDD

MCP629X

RG RF

RNVOUT

VIN

VDD/2

1 µF

CL RL

VL

0.1 µF

VDD

MCP629X

RG RF

RNVOUT

VDD/2

VIN

1 µF

CL RL

VL

0.1 µF


MCP6291/1R/2/3/4/5

2.0 典型的な性能グラフ

注 : 特に指定のない限り、TA = +25°C、VDD = +2.4V ～ +5.5V、VSS = GND、VCM = VDD/2、VOUT VDD/2、VL = VDD/2、RL = 10 k～ VL、CL = 60 pF、CS は Low に固定とします。

図 2-1: 入力オフセット電圧

図 2-2: TA = +85°C のときの入力バイアス電流

図 2-3: VDD = 2.4V のときの入力オフセット電圧対同相入力電圧

図 2-4: 入力オフセット電圧ドリフト

図 2-5: TA = +125°C のときの入力バイアス電流

図 2-6: VDD = 5.5V のときの入力オフセット電圧対同相入力電圧

注 : 以下の本項のグラフや表は、限られたサンプルの統計値に基づいて、情報提供のためにのみ提供されています。これらに記述された特性は、テストされた値ではなく、保証されていません。いくつかのグラフや表では、仕様の動作範囲を超えているため ( 供給電源範囲外など )、保証範囲外です。

0%1%2%3%4%5%6%7%8%9%

10%11%12%

-2.8

-2.4

-2.0

-1.6

-1.2

-0.8

-0.4 0.0

0.4

0.8

1.2

1.6

2.0

2.4

2.8

Input Offset Voltage (mV)

Per

cen

tag

e o

f O

ccu

rre

nc

es

840 SamplesVCM = VSS

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

40%

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Input Bias Current (pA)

Pe

rcen

tag

e o

f O

ccu

rren

ces 210 Samples

TA = 85°C

0

50

100

150

200

250

300

350

400

-0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0

Common Mode Input Voltage (V)

Inp

ut

Off

set

Vo

ltag

e (µ

V)

VDD = 2.4V

TA = -40°CTA = +25°CTA = +85°CTA = +125°C

0%

5%

10%

15%

20%

25%

-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8

10

Input Offset Voltage Drift (µV/°C)

Per

cen

tag

e o

f O

ccu

rren

ces

840 SamplesVCM = VSS

TA = -40°C to +125°C

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

0

20

0

40

0

60

0

80

0

100

0

120

0

140

0

160

0

180

0

200

0

220

0

240

0

260

0

280

0

300

0

Input Bias Current (pA)

Pe

rcen

tag

e o

f O

ccu

rren

ces

210 SamplesTA = +125°C

200

250

300

350

400

450

500

550

600

650

700

750

800

-0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0


Inp

ut

Off

set

Vo

ltag

e (µ

V)

VDD = 5.5V

TA = +125°CTA = +85°CTA = +25°CTA = -40°C


MCP6291/1R/2/3/4/5

典型的な性能グラフ ( 続き )


図 2-7: 入力オフセット電圧対出力電圧

図 2-8: CMRR と PSRR 対周波数

図 2-9: TA = +85°C のときの入力バイアス電流と入力オフセット電流対同相入力電圧

図 2-10: 入力バイアス電流と入力オフセット電流対周囲温度

図 2-11: CMRR と PSRR 対周囲温度

図 2-12: TA = +125°C のときの入力バイアス電流と入力オフセット電流対同相入力電圧

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

600

650

700

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5

Output Voltage (V)

Inp

ut

Off

set

Vo

ltag

e (µ

V)

VCM = VSS

Representative Part

VDD = 5.5VVDD = 2.4V

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

1.E+00 1.E+01 1.E+02 1.E+03 1.E+04 1.E+05 1.E+06

Frequency (Hz)

CM

RR

, PS

RR

(d

B)

1 10k 100k 1M10010 1k

PSRR+

PSRR-

CMRR

-25

-15

-5

5

15

25

35

45

55

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5


Inp

ut

Bia

s, O

ffse

t C

urr

ents

(pA

)

TA = +85°CVDD = 5.5V

Input Bias Current

Input Offset Current

1

10

100

1,000

10,000

25 35 45 55 65 75 85 95 105 115 125

Ambient Temperature (°C)

Inp

ut

Bia

s, O

ffs

et C

urr

en

ts(p

A) Input Bias Current


VCM = VDD

VDD = 5.5V

60

70

80

90

100

110

120

-50 -25 0 25 50 75 100 125


PS

RR

, CM

RR

(d

B)

PSRRVCM = VSS

CMRR

-1.0

-0.5

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5


Inp

ut

Bia

s, O

ffse

t C

urr

ents

(nA

)

TA = +125°CVDD = 5.5V

Input Bias Current



MCP6291/1R/2/3/4/5



図 2-13: 待機時消費電流対電源電圧

図 2-14: 開ループゲインと位相対周波数

図 2-15: 最大出力電圧振幅対周波数

図 2-16: 出力電圧ヘッドルーム対出力電流量

図 2-17: 利得帯域幅積と位相マージン対周囲温度

図 2-18: スルーレート対周囲温度

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5

Power Supply Voltage (V)

Qu

iesc

en

t C

urr

ent

(mA

/Am

plif

ier)

TA = +125°CTA = +85°CTA = +25°CTA = -40°C

-20

0

20

40

60

80

100

120

1.E

-01

1.E

+0

0

1.E

+0

1

1.E

+0

2

1.E

+0

3

1.E

+0

4

1.E

+0

5

1.E

+0

6

1.E

+0

7

1.E

+0

8

Frequency (Hz)

Op

en-L

oo

p G

ain

(d

B)

-210

-180

-150

-120

-90

-60

-30

0

Op

en-L

oo

p P

ha

se (

°)Gain

Phase

0.1 1 10 100 1k 10k 100k 1M 10M 100M

0.1

1

10

1.E

+0

3

1.E

+0

4

1.E

+0

5

1.E

+0

6

1.E

+0

7

Frequency (Hz)

Ma

xim

um

Ou

tpu

t V

olt

age

S

win

g (

VP

-P)

1k 10k 100k 1M 10M

VDD = 5.5VVDD = 2.4V

1

10

100

1000

0.01 0.1 1 10

Output Current Magnitude (mA)

Ou

pu

t V

olt

age

Hea

dro

om

(m

V)

VOL - VSS

VDD - VOH

0

2

4

6

8

10

12

14

16

-50 -25 0 25 50 75 100 125


Ga

in B

and

wid

th P

rod

uct

(M

Hz)

50

55

60

65

70

75

80

85

90

Ph

ase

Ma

rgin

(°)

GBWP, VDD = 5.5VGBWP, VDD = 2.4V

PM, VDD = 5.5VPM, VDD = 2.4V

0

2

4

6

8

10

12

-50 -25 0 25 50 75 100 125


Sle

w R

ate

(V

/µs)

Rising Edge, VDD = 5.5VVDD = 2.4V

Falling Edge, VDD = 5.5VVDD = 2.4V


MCP6291/1R/2/3/4/5



図 2-19: 入力ノイズ電圧密度対周波数

図 2-20: 出力短絡電流対電源電圧

図 2-21: VDD = 2.4V のときの待機時消費電流

対チップセレクト (CS) 電圧(MCP6293 および MCP6295 のみ )

図 2-22: 10 kHz における入力ノイズ電圧密度対同相入力電圧

図 2-23: チャネル間分離対周波数 (MCP6292、MCP6294、MCP6295 のみ )

図 2-24: VDD = 5.5V のときの待機時消費電流

対チップセレクト (CS) 電圧(MCP6293 および MCP6295 のみ )

1

10

100

1,000

1.E-01 1.E+00 1.E+01 1.E+02 1.E+03 1.E+04 1.E+05 1.E+06

Frequency (Hz)

Inp

ut

No

ise

Vo

ltag

e D

ensi

ty(n

V/

Hz)

0.1 10010 1k 100k10k 1M1

0

5

10

15

20

25

30

35

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5

Power Supply Voltage (V)

Ou

ptu

t S

ho

rt C

irc

uit

Cu

rre

nt

(mA

)

TA = +125°CTA = +85°CTA = +25°CTA = -40°C

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4

Chip Select Voltage (V)

Qu

ies

cen

t C

urr

en

t (m

A/A

mp

lifie

r)

Hysteresis

Op-Amp shuts off here

Op-Amp turns on here

VDD = 2.4V

CS swepthigh to low

CS sweptlow to high

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0


Inp

ut

No

ise

Vo

ltag

e D

ensi

ty

(nV

/ H

z)

f = 10 kHzVDD = 5.0V

100

110

120

130

140

1 10 100

Frequency (kHz)

Ch

ann

el-t

o-C

ha

nn

el

Se

par

atio

n (

dB

)

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5

Chip Select Voltage (V)

Qu

iesc

ent

Cu

rren

t (m

A/A

mp

lifie

r)

Hysteresis

VDD = 5.5V

CS sweptlow to high

CS swepthigh to low

Op Amp shuts offOp Amp turns on


MCP6291/1R/2/3/4/5



図 2-25: 大信号非反転パルス応答

図 2-26: 小信号非反転パルス応答

図 2-27: VDD = 2.4V のときのチップセレクト

(CS) 入力に対するアンプの出力応答時間(MCP6293およびMCP6295のみ)

図 2-28: 大信号反転パルス応答

図 2-29: 小信号反転パルス応答

図 2-30: VDD = 5.5V のときのチップセレクト

(CS) 入力に対するアンプの出力応答時間(MCP6293およびMCP6295 のみ)

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

0.E+00 1.E-06 2.E-06 3.E-06 4.E-06 5.E-06 6.E-06 7.E-06 8.E-06 9.E-06 1.E-05

Time (1 µs/div)

Ou

tpu

t V

olt

age

(V)

G = +1V/VVDD = 5.0V

Time (200 ns/div)

Ou

tpu

t V

olt

age

(10

mV

/div

)

G = +1V/V

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

0.E+00 5.E-06 1.E-05 2.E-05 2.E-05 3.E-05 3.E-05 4.E-05 4.E-05 5.E-05 5.E-05

Time (5 µs/div)

Ch

ip S

elec

t, O

utp

ut

Vo

lta

ges

(V

)

VOUTOutput On

Output High-Z

VDD = 2.4VG = +1V/V

VIN = VSS

CS Voltage

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

0.E+00 1.E-06 2.E-06 3.E-06 4.E-06 5.E-06 6.E-06 7.E-06 8.E-06 9.E-06 1.E-05

Time (1 µs/div)

Ou

tpu

t V

olt

ag

e (

V)

G = -1V/VVDD = 5.0V

Time (200 ns/div)

Ou

tpu

t V

olt

age

(10

mV

/div

)

G = -1V/V

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

0.E+00 5.E-06 1.E-05 2.E-05 2.E-05 3.E-05 3.E-05 4.E-05 4.E-05 5.E-05 5.E-05

Time (5 µs/div)

Ch

ip S

ele

ct, O

utp

ut

Vo

ltag

es

(V) VOUT

Output High-Z

VDD = 5.5VG = +1V/V

VIN = VSS

CS Voltage

Output On


MCP6291/1R/2/3/4/5



図 2-31: 入力電流測定値対入力電圧(VSS未満) 図 2-32: MCP6291/1R/2/3/4/5 では位相反転なし

1.E-12

1.E-11

1.E-10

1.E-09

1.E-08

1.E-07

1.E-06

1.E-05

1.E-04

1.E-03

1.E-02

-1.0 -0.9 -0.8 -0.7 -0.6 -0.5 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0.0Input Voltage (V)

Inp

ut

Cu

rren

t M

agn

itu

de

(A)

+125°C+85°C+25°C-40°C

10m

1m

100µ10µ

1µ

100n10n

1n100p

10p1p

-1

0

1

2

3

4

5

6

-15 -14 -13 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -5

Time (1 ms/div)

Inp

ut,

Ou

tpu

t V

olt

age

(V)

VDD = 5.0VG = +2V/V

VINVOUT


MCP6291/1R/2/3/4/5

3.0 ピン説明

ピンの説明を表 3-1 ( シングルオペアンプ ) と表 3-2 ( デュアルおよびクワッドオペアンプ ) に示します。

表 3-1: シングルオペアンプのピン機能表

表 3-2: デュアル / クワッドオペアンプのピン機能表

3.1 アナログ出力

出力ピンは低インピーダンスの電圧源です。

3.2 アナログ入力

非反転入力と反転入力はバイアス電流の小さい高インピーダンス CMOS 入力です。

3.3 MCP6295 の VOUTA/VINB+ ピン

MCP6295のみ、オペアンプAの出力がオペアンプ B

の非反転入力に直接接続されています。これが

VOUTA/VINB+ ピンです。この接続により、8 ピン

パッケージのデュアルオペアンプでもチップセレ

クトピンを利用できるようになっています。

3.4 チップセレクトデジタル入力

これは、オペアンプを低消費電力モードに設定するCMOS レベルのシュミットトリガ入力です。

3.5 電源ピン

正電源 (VDD) は負電源 (VSS) よりも 2.4V ～ 6.0V 高い電圧になります。通常動作では、その他のピンの電圧は VSS ～ VDD になります。

一般にこれらの部品は単一 ( 正 )電源構成で使用します。その場合 VSS はグランドに接続し、VDD は電源に接続します。VDD にはバイパスコンデンサが必要です。

MCP6291

MCP6291R

MCP6293

Symbol DescriptionPDIP, SOIC,

MSOPSOT-23-5

PDIP, SOIC,MSOP

SOT-23-6

6 1 1 6 1 VOUT Analog Output

2 4 4 2 4 VIN– Inverting Input

3 3 3 3 3 VIN+ Non-inverting Input

7 5 2 7 6 VDD Positive Power Supply

4 2 5 4 2 VSS Negative Power Supply

— — — 8 5 CS Chip Select

1,5,8 — — 1,5 — NC No Internal Connection

MCP6292 MCP6294 MCP6295 Symbol Description

1 1 — VOUTA Analog Output (op amp A)

2 2 2 VINA– Inverting Input (op amp A)

3 3 3 VINA+ Non-inverting Input (op amp A)

8 4 8 VDD Positive Power Supply

5 5 — VINB+ Non-inverting Input (op amp B)

6 6 6 VINB– Inverting Input (op amp B)

7 7 7 VOUTB Analog Output (op amp B)

— 8 — VOUTC Analog Output (op amp C)

— 9 — VINC– Inverting Input (op amp C)

— 10 — VINC+ Non-inverting Input (op amp C)

4 11 4 VSS Negative Power Supply

— 12 — VIND+ Non-inverting Input (op amp D)

— 13 — VIND– Inverting Input (op amp D)

— 14 — VOUTD Analog Output (op amp D)

— — 1 VOUTA/VINB+ Analog Output (op amp A)/Non-inverting Input (op amp B)

— — 5 CS Chip Select


MCP6291/1R/2/3/4/5

4.0 アプリケーション情報

MCP6291/1R/2/3/4/5 オペアンプファミリはマイクロチップ社の先端 CMOS プロセスで製造されており、低コスト、低消費電力の汎用アプリケーション向けに設計されています。電源電圧と待機時消費電流が低く、帯域の広い MCP6291/1R/2/3/4/5 は、バッテリ駆動のアプリケーションに適です。

4.1 レールトゥレール入力

4.1.1 位相反転

MCP6291/1R/2/3/4/5 オペアンプは、入力ピンの電圧が電源電圧を超えたときに位相反転を起こさないように設計されています。入力電圧が電源電圧を超えても位相反転しないことは、図 2-32 からも分かります。

4.1.2 入力電圧 / 電流の制限

入力の ESD ( 静電気放電 ) 保護を図 4-1 に示します。この構造は、入力トランジスタを保護して入力バイアス電流 (IB) を小化するために採用されています。入力が VSS よりもダイオード 1 つ分以上の電圧降下を行おうとすると、入力 ESD ダイオードが入力をクランプします。また、VDD を大きく超える電圧もクランプされます。これらダイオードは通常の動作を維持できるように降伏電圧の大きなものを使用していますが、大きすぎることもないので、仕様範囲内の ESD が瞬間的に発生してもバイパスできます。

図 4-1: アナログ入力 ESD 構造の簡略図

これらのオペアンプの損傷を防ぎ、正常な動作を確保するために、VIN+ と VIN– ピンの電圧と電流を制限する回路が必要です (1.0 項「電気的特性」の冒頭の「絶対大定格 †」を参照 )。これらの入力を保護する方法として推奨されるアプローチを図 4-2 に示します。内部 ESD ダイオードにより入力ピン (VIN+とVIN–)がグランド電位よりも過度に低くなることを防ぎ、抵抗 R1 と R2 により入力ピンからの電流の流れ出しを制限します。ダイオード D1 と D2 は、入力ピン (VIN+とVIN–)がVDDを大きく上回るのを防

ぎ、電流を VDD にダンプします。この図の実装では、抵抗 R1 と R2 により D1 と D2 を流れる電流も制限されます。

図 4-2: アナログ入力の保護

ダイオードは抵抗R1とR2の左側に接続することも可能です。その場合はダイオード D1 と D2 を流れる電流は別の方法で制限する必要があります。この場合、抵抗は突入電流を制限する役割を果たし、入力ピン (VIN+ と VIN–) に流れ込む DC 電流は非常に小さくなります。

同相電圧 (VCM) がグランド (VSS) を下回ると大量の電流が入力から流れ出します ( 図 2-31 参照 )。高インピーダンスのアプリケーションでは、使用可能な電圧範囲を制限しなければならないことがあります。

4.1.3 通常動作

MCP6291/1R/2/3/4/5 オペアンプの入力段では 2 つの差動 CMOS 入力段を並列に使用します。一方は低い同相入力電圧 (VCM) で動作し、他方は高い VCMで動作します。このトポロジでは、デバイスの同相入力電圧 VCM の範囲はレールトゥレールよりもそれぞれ大 0.3V 広くなります。正常な動作を保証するために、入力オフセット電圧 (VOS) の値は VCM= VSS – 0.3V と VDD + 0.3V で測定します。

VCM = VDD – 1.1V となると入力段が切り替わります。非反転ゲインで歪みとゲインのリニアリティを

大化するには、この範囲での動作は避けてください。

4.2 レールトゥレール出力

MCP6291/1R/2/3/4/5 オペアンプの出力電圧範囲はVDD – 15 mV ( 小値 ) ～ VSS + 15 mV ( 大値 ) です (RL = 10 kを VDD/2 に接続し、VDD = 5.5V のとき )。詳細は、図 2-16 を参照してください。

BondPad

BondPad

BondPad

VDD

VIN+

VSS

InputStage

BondPad

VIN–

V1

MCP629XR1

VDD

D1

R1 >VSS – (minimum expected V1)

2 mA

VOUT

R2 >VSS – (minimum expected V2)

2 mA

V2

R2

D2


MCP6291/1R/2/3/4/5

4.3 容量性負荷

大きな容量性負荷を駆動すると電圧帰還型オペアンプの安定性に問題が生じることがあります。容量性負荷が増えると帰還ループの位相マージンが低下し、閉ループ帯域幅が小さくなります。これにより周波数応答にはゲインピークが、ステップ応答にはオーバーシュートとリンギングが発生します。このような特性はゲインの値にかかわらず全体的にほぼ共通ですが、ユニティゲインバッファ (G =+1) がも強く容量性負荷の影響を受けます。

これらのオペアンプで大きな容量性負荷を駆動するとき ( 例 : > 100 pF、G = +1 の時 )、図 4-3 の RISOのように小さな直列抵抗を追加することにより高周波で抵抗性を示す出力負荷が形成され、帰還ループの位相マージン (安定性 )が改善します。一般的に帯域幅は容量性負荷がないときの帯域幅よりも小さくなります。

図 4-3: 出力抵抗 (RISO) により、大きな容量性負荷を安定化

図 4-4 に、さまざまな容量性負荷およびゲインに対する RISO の推奨値を示します。x 軸は正規化した負荷容量 (CL/GN) です ( ただし GN は回路のノイズゲイン )。非反転ゲインでは GN と信号ゲインは等しくなります。反転ゲインでは、GN は 1+| 信号ゲイン | になります ( 例 : -1 V/V では GN = +2 V/V)。

図 4-4: 容量性負荷に対する RISO の推奨値

回路で使用する RISO を選択したら、その値に基づいて周波数応答のピークとステップ応答のオーバーシュートを再確認してください。適切な応答が得られるまで RISO の値を調節します。この作業には、ベンチでの評価および MCP6291/1R/2/3/4/5SPICE マクロモデルを使用したシミュレーションが役立ちます。

4.4 MCP629X のチップセレクト

MCP6293 と MCP6295 は、それぞれチップセレクト(CS) 付きのシングルおよびデュアルオペアンプです。CS を High にプルすると電源電流は 0.7 µA ( 標準 ) に低下し、CS ピンを通じて VSS に流れます。この時、アンプ出力は高インピーダンス状態になります。CS を Low にプルするとアンプが有効になります。CS には VSS に接続された 5 M ( 標準 ) の内部プルダウン抵抗があるため、CS ピンをフロート状態にしておくと Low になります。CS パルスに対する出力電圧と電源電流の応答は、図 1-1 に示しています。

4.5 カスケード接続のデュアルオペアンプ (MCP6295)

MCP6295はチップセレクト (CS)付きのデュアルオペアンプです。一般的なデュアルオペアンプの非反転入力に相当する端子 (ピン 5)がチップセレクト入力となっています。このピンをチップセレクト入力として利用できるのは、図 4-5 に示したようにオペアンプ A の出力がオペアンプ B の非反転入力に接続されているためです。チップセレクト入力をマイクロコントローラの I/O ラインに接続すると、デバイスを低消費電力モードにすることができます。4.4 項「MCP629X のチップセレクト」を参照してください。

図 4-5: カスケード接続されたゲインアンプ

オペアンプ A の出力には、オペアンプ B の入力インピーダンスによる負荷がかかります。この入力インピーダンスの値は、DC 仕様の一覧にあるように10136 pF ( 標準 ) です ( 容量性負荷の詳細は 4.3 項

「容量性負荷」を参照 )。

これらオペアンプの同相入力範囲は、データシートで VSS – 300 mV ～ VDD + 300 mV と規定されています。しかし、オペアンプ A の出力は VOL ～ VOH (10 k 負荷のときにレールから 20 mV) に制限されるため、オペアンプ B の非反転入力範囲はVSS + 20 mV ～ VDD – 20 mV の同相入力範囲に制限されます。

VIN

RISO

VOUT

CL

–

+

MCP629X

10

100

10 100 1,000 10,000

Normalized Load Capacitance; CL/GN (pF)

Rec

om

men

ded

RIS

O (Ω

)

GN = 1 V/V

GN 2 V/V

AB

CS

2

3

5

6

7

VINA+

VOUTB

MCP6295

1

VINA–

VOUTA/VINB+ VINB–


MCP6291/1R/2/3/4/5

4.6 電源バイパス

このオペアンプファミリでは、電源ピン ( 単一電源では VDD) の 2 mm 以内に局所的なバイパスコンデンサ (0.01 µF ～ 0.1 µF) を配置すると良好な高周波性能が得られます。また、変動のゆっくりした大きな電流を得るには、このオペアンプの 100 mm 以内にバルクコンデンサ (1 µF 以上 ) を配置する必要があります。このバルクコンデンサは、近くのアナログ部品と共用できます。

4.7 未使用のオペアンプ

クワッドパッケージ (MCP6294) で未使用のオペアンプは図 4-6 のように構成してください。この回路構成により出力のトグルとクロストークの発生を防ぎます。回路 A のようにすると、オペアンプのノイズゲインを小にできます。抵抗分圧器によって、オペアンプの出力電圧範囲内の任意のリファレンス電圧を得られます。オペアンプはこのリファレンス電圧の出力バッファとして動作します。回路 Bは、部品点数を小限に抑えてコンパレータとして動作させていますが、消費電流は大きくなります。

図 4-6: 未使用のオペアンプ

4.8 PCB 表面リーク電流

低入力バイアス電流が重要になるアプリケーションでは、プリント基板 (PCB) の表面リーク電流の影響を考慮する必要があります。表面リーク電流は基板上の湿度、ほこり、またはその他の汚れにより発生します。低い湿度では、隣接する配線間の標準的な抵抗値は 1012 になります。5V の電位差により5 pA の電流が生じますが、これは MCP6291/1R/2/3/4/5 ファミリの 25°C におけるバイアス電流 (1 pA、標準 ) よりも大きな値です。

表面リーク電流を低減するも簡単な方法は影響を受けやすいピン ( または配線 ) の周りにガードリングを使用することです。ガードリングは影響を受けやすいピンの電圧と同一の電圧でバイアスします。この方式のレイアウト例を図 4-7 に示します。

図 4-7: 反転ゲインのガードリングレイアウト例

1. 反転ゲインおよびトランスインピーダンスアンプ ( 電流を電圧に変換する光検出器など ) の場合 :

a) ガードリングを非反転入力ピン(VIN+)に接続します。これによりガードリングにバイアスをかけてオペアンプと同一のリファレンス電圧 ( 例 : VDD/2 またはグランド ) にします。

b) PCB表面に接触しないように配線を使用して反転入力ピン (VIN–)を入力に接続します。

2. 非反転ゲインおよびユニティゲインバッファの場合 :

a) PCB表面に接触しないように配線を使用して非反転入力ピン (VIN+)を入力に接続します。

b) ガードリングを反転入力ピン(VIN–)に接続します。これによりガードリングにバイアスをかけて同相入力電圧にします。

VDD

VDD

¼ MCP6294 (A) ¼ MCP6294 (B)

R1

R2

VDD

VREF

VREF VDD

R2

R1 R2+------------------=

Guard Ring

VSSVIN– VIN+


MCP6291/1R/2/3/4/5

4.9 アプリケーション回路

4.9.1 マルチフィードバックローパスフィルタ

MCP6291/1R/2/3/4/5 オペアンプは、アクティブフィルタアプリケーションで使用できます。図 4-8 は、アンチエイリアシングフィルタに使用できる反転型の 3 次マルチフィードバックローパスフィルタを示したものです。

図 4-8: マルチフィードバックローパスフィルタ

マイクロチップ社のフィルタ設計ソフトウェアを使用すると、このフィルタをはじめ多くのフィルタを設計できます。5.0 項「設計支援」を参照してください。

4.9.2 フォトダイオードアンプ

図 4-9 は、フォトダイオードの光起電力効果を利用するため、ゼロバイアスで使用して高精度の動作を可能にしたものです。抵抗 R によってダイオード電流 ID が電圧 VOUT に変換されます。帯域を制限するため、またはダイオードの容量に対して回路を安定化するためにコンデンサを使用します ( 必ずしも必要ではありません )。

図 4-9: フォトダイオードアンプ

4.9.3 カスケード接続オペアンプのアプリケーション

MCP6295 は 8 ピンパッケージのデュアルオペアンプで、低消費電力モードも利用できる柔軟性の高い製品です。チップセレクト付きのシングルオペアンプを 2 つ使用したり、チップセレクト付きの 10ピンデュアルオペアンプを使用した場合に比べ、MCP6295 ならバッテリ駆動型アプリケーションのコストとスペースを削減できます。これら 2 つのオペアンプは内部でカスケード接続されているため、2 つのオペアンプの間に能動素子または受動素子が必要な回路ではこのデバイスを使用できません。それでも、チップセレクト入力を備えたこのオペアンプ構成が適したアプリケーションもいくつか存在します。ここでは、このデバイスのアプリケーション回路の例を紹介します。

4.9.3.1 負荷の絶縁

カスケード接続にしたオペアンプでは、オペアンプB を使用して負荷をオペアンプ A から絶縁できます。オペアンプ A が帰還ループ内の容量性負荷または低抵抗の負荷を駆動しているようなアプリケーション ( 積分回路やフィルタ回路など ) では、オペアンプのソース電流が不足して負荷を駆動できないことがあります。このような場合は、オペアンプB をバッファとして使用できます。

図 4-10: バッファによる負荷の絶縁

MCP6291

VOUTVIN

VDD/2

R3 C3C1

R1 R2

C4

R4

MCP6291

VOUTID

VDD/2

R

C

light

AB

MCP6295

CS

VOUTB

Load


MCP6291/1R/2/3/4/5

4.9.3.2 カスケードゲイン

図 4-11 は、チップセレクト付きのカスケードゲイン回路を示したものです。オペアンプ A と B は非反転アンプとして構成されています。この構成では、オペアンプ A の入力オフセット電圧がオペアンプ A と B のゲインによって増幅される点に注意してください ( 次式参照 )。

したがって、ゲインのほとんどをオペアンプ A 側に設定し、オペアンプ B は比較的小さいゲイン ( ユニティゲインバッファなど ) で使用することを推奨します。

図 4-11: カスケードゲイン回路の構成

4.9.3.3 差動アンプ

図 4-12 は、オペアンプ A をチップセレクト付き差動アンプとして使用した構成を示しています。この構成では、同相信号除去比 (CMRR) を高めるために十分にマッチングした抵抗 ( 例 : 0.1%) を使用することを推奨します。オペアンプ B は、ゲインを上げるために使用できるほか、負荷を差動アンプから絶縁するためにユニティゲインバッファとして使用することもできます。

図 4-12: 差動アンプ回路

4.9.3.4 バッファ付き非反転積分器

図 4-13 は、チップセレクト入力を備えたバッファ付きの有損失、非反転積分器です。オペアンプ A は非反転積分器として構成されています。この構成では、各入力でインピーダンスマッチングを行うことが推奨されます。周波数 << 1/(2R1C1) のときにR Fが帰還ループとなり、有損失積分器 (DC でのゲインが有限 ) が構成されます。オペアンプ B は、負荷を積分器から絶縁するために使用しています。

図 4-13: チップセレクトを備えたバッファ付き非反転積分器

4.9.3.5 アクティブ補償およびチップセレクト

付き反転積分器

図 4-14 では、高周波帯域で見られるオペアンプの非理想的特性を補償するためにアクティブ補償回路 ( オペアンプ B) を使用しています。この回路はオペアンプ B をユニティゲインバッファとして使用することによって積分コンデンサ C1 をオペアンプ A から絶縁し、このコンデンサを低インピーダンスソースで駆動します。両方のオペアンプは十分にマッチングされているため、高品質の積分器として使用できます。

図 4-14: アクティブ補償付き積分回路

VOUT VINGAGB VOSAGAGB VOSBGB++=

ここで :

GA = オペアンプ A のゲイン

GB = オペアンプ B のゲイン

VOSA = オペアンプ A の入力オフセット電圧

VOSB = オペアンプ B の入力オフセット電圧

AB

CS

R4 R3 R2 R1

VIN

VOUT

MCP6295

AB

CS

R2 R1VIN2

VIN1

R2

R1

VOUT

R4 R3

MCP6295

AB

CS

RF

C1

R2 C2

R1VIN

VOUT

MCP6295

R1C1 R2 RF C2=

A

CS

B

VIN

VOUT

R1 C1

MCP6295


MCP6291/1R/2/3/4/5

4.9.3.6 ポールゼロペアを追加した2次MFBローパスフィルタ

図 4-15は、チップセレクト付きの 2次マルチフィードバックローパスフィルタです。オペアンプ A の2 次フィルタの R と C の値はマイクロチップ社のFilterLab® ソフトウェアを使って求めます。オペアンプ B により、C3、R6、R7 を使用したポールゼロペアを追加できます。

図 4-15: ポールゼロペアを追加した 2 次マルチフィードバックローパスフィルタ

4.9.3.7 ポールゼロペアを追加した 2 次サレンキーローパスフィルタ

図 4-16 は、チップセレクト付きの 2 次サレンキーローパスフィルタです。オペアンプ A の 2 次フィルタのRとCの値はマイクロチップ社の FilterLab® ソフトウェアを使って求めます。オペアンプ B により、C3、R5、R6 を使用したポールゼロペアを追加できます。

図 4-16: ポールゼロペアを追加したチップセレクト付き 2 次サレンキーローパスフィルタ

4.9.3.8 チップセレクト付きコンデンサレス

2 次ローパスフィルタ

図 4-17 に示したローパスフィルタは外付けコンデンサが不要で、外付け抵抗を 3 つしか使用していません。コーナー周波数はオペアンプの GB 積で設定します。回路のゲインは R1 と R2 で設定し、Q 値はR3 で設定します。周波数応答におけるゲインピークを防ぐには、Q 値を小さくする必要があります(R3 の値を小さくします )。なお、アンプの帯域幅は温度とプロセスによって大きく変化します。しかしこの構成なら、高帯域幅が要求されるアプリケーションで低コストのソリューションとして使用できます。

図 4-17: チップセレクト付きコンデンサレス2 次ローパスフィルタ

AB

CS

R1

C1

R5

VIN VOUT

C2R4

R3 R2

R6 C3

MCP6295

R7

AB

CS

R2

C1

R1

VIN

VOUTR4 R3

C2

C3R5

MCP6295

R6

AB

CS

VREF

VIN

VOUT

R2 R1

R3

MCP6295


MCP6291/1R/2/3/4/5

5.0 設計支援

マイクロチップ社では MCP6291/1R/2/3/4/5 オペアンプファミリで必要な基本設計支援を提供しています。

5.1 SPICE マクロモデル

MCP6291/1R/2/3/4/5オペアンプの新のSPICEマクロモデルはマイクロチップ社のウェブサイトwww.microchip.com から入手できます。このモデルは、オペアンプの全温度範囲の線形動作領域に対応したオペアンプの初期設計ツールとして利用できます。機能に関する情報はモデルのファイルをご覧ください。

ベンチテストは設計の重要部分であり、シミュレーションで代用することはできません。また、このマクロモデルを使用したシミュレーション結果はデータシートの仕様および特性グラフと比較して検証する必要があります。

5.2 FilterLab® ソフトウェア

マイクロチップ社の FilterLab® ソフトウェアはアナログアクティブフィルタ (オペアンプ使用 )の設計を容易にする革新的なソフトウェアツールです。マイクロチップ社のウェブサイトwww.microchip.com/filterlab から無償で入手できるこの FilterLab 設計ツールでは、部品の数値を含めたフィルタ回路の完全な回路図が得られます。またフィルタ回路はSPICE フォーマットで出力され、マクロモデルと共用して実際のフィルタ性能をシミュレーションできます。

5.3 Mindi™ シミュレーションツール

マイクロチップ社のMindi™シミュレーションツールは、アクティブフィルタ、アンプおよび電力管理アプリケーションに利用できる各種回路の設計を支援します。このオンラインシミュレーションツールはマイクロチップ社のウェブサイトwww.microchip.com/mindi で無償で利用できます。この対話型のシミュレータにより、設計者は素早く回路図を作成して回路をシミュレーションできます。Mindi シミュレーションツールを使用して開発した回路は、パーソナルコンピュータやワークステーションにダウンロードできます。

5.4 MAPS (マイクロチップアドバンストパーツセレクタ )

MAPSは特定の設計要件に適したマイクロチップ社のデバイスを効率的に選択できるようにするソフトウェアツールです。アナログ、メモリ、MCU、DSC などマイクロチップ社の全製品ラインナップからデバイスを選択できる MAPS は、マイクロチップ社のウェブサイト www.microchip.com/maps にて無償で利用できます。このツールでは、ユーザーが

さまざまなパラメータを指定してフィルタを定義し、目的の機能に応じてデバイスを検索できるほか、選択した製品の主な仕様を一覧表にエクスポートする機能もあります。マイクロチップ社製品のデータシート、購入、およびサンプル入手のための便利なリンクもあります。

5.5 アナログデモおよび評価ボード

マイクロチップ社では製品の市場投入までの時間を短化するためのアナログデモ /評価ボードを幅広く用意しています。これらのボードとユーザーズガイド、および技術情報の一覧はマイクロチップ社のウェブサイト www.microchip.com/analogtools にアクセスしてください。

本書の内容に特に関係するボードとして、次の 2 つがあります。

• 製品番号 SOIC8EV: 8 ピン SOIC/MSOP/TSSOP/DIP 評価ボード

• 製品番号 SOIC14EV: 14 ピン SOIC/TSSOP/DIP評価ボード

5.6 アプリケーションノート

マイクロチップ社提供の以下のアプリケーションノートは、マイクロチップ社のウェブサイトwww.microchip.com/appnotes で入手できます。補足的な参照情報としてご利用ください。

ADN003:『フィルタリング回路に適したオペアンプの選択』DS21821

AN722:『オペアンプのトポロジーと DC 仕様』DS00722

AN723:『オペアンプの AC 仕様とアプリケーション』DS00723

AN884:『オペアンプによる容量性負荷の駆動』DS00884

AN990:『アナログセンサーコンディショニング回路概要』DS00990

これらアプリケーションノートおよびその他の資料は次の設計ガイドに記載されています。

『シグナルチェーンデザインガイド』DS21825


MCP6291/1R/2/3/4/5

6.0 パッケージ情報

6.1 パッケージマーキング情報

XXXXXXXXXXXXXNNN

YYWW

8-Lead PDIP (300 mil) Example:

8-Lead SOIC (150 mil) Example:

XXXXXXXXXXXXYYWW

NNN

MCP6291E/P256

0436

MCP6291E/SN0436

256

8-Lead MSOP

XXXXXX

YWWNNN

6291E

436256

5-Lead SOT-23 (MCP6291 and MCP6291R) Example:

XXNN CJ25Device Code

MCP6291 CJNN

MCP6291R EVNN

注 : 5-Lead SOT-23 に適用

6-Lead SOT-23 (MCP6283) Example:

XXNN CM25

Example:

記号の説明 : XX...X カスタマ固有情報Y 製造年コード ( 西暦の最終桁 )YY 製造年コード ( 西暦の下 2 桁 )WW 製造週コード ( 例 : 1 月の第 1 週を「01」と表示 )NNN 英数字によるトレーサビリティコード鉛フリーのつや消し錫 (Sn) メッキ製品を示す JEDEC 準拠マーク* このパッケージは鉛フリーです。鉛フリーを示すJEDEC準拠マーク( )は

このパッケージの外部包装に表示されています。

注 : マイクロチップ社のパーツ番号全体が 1 行に収まらない場合は、次の行に続きます。この場合にはカスタマ固有情報用の文字数が制限されます。

3e

3e

Device Code

MCP6293 CMNN

注 : 6-Lead SOT-23 に適用

MCP6291E/P^^256

0743

MCP6291ESN^^0743

256

OR

OR

3e

3e


MCP6291/1R/2/3/4/5

パッケージマーキング情報 ( 続き )

14-Lead PDIP (300 mil) (MCP6294) Example:

14-Lead TSSOP (MCP6294) Example:

14-Lead SOIC (150 mil) (MCP6294) Example:

XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX

YYWWNNN

XXXXXXXXXX

YYWWNNN

XXXXXX

YYWW

NNN

MCP6294-E/P

0436256

6294EST

0436

256

XXXXXXXXXXMCP6294ESL

0436256

MCP6294

0743256

MCP6294

0436256

OR

OR

E/P^ 3e

E/SL^ 3e


MCP6291/1R/2/3/4/5

5 ピンプラスチックスモールアウトライントランジスタ (OT) [SOT-23]

注 :

1. 寸法 D と E1 には、モールドフラッシュまたは突出部は含みません。モールドフラッシュまたは突出部は各側で 0.127 mm 以下

とします。

2. 寸法および公差は ASME Y14.5M に準拠しています。

BSC: 基準寸法。公差を含まずに表示される理論的に正確な値

Microchip Technology Drawing C04-091B

注 : 新のパッケージ図面については、次のウェブサイトにある「Microchip Packaging Specification( マイクロチップ社パッケージ仕様 )」を参照してください。http://www.microchip.com/packaging

φ

Nb

E

E1

D

1 2 3

e

e1

A

A1

A2 c

L

L1

Units MILLIMETERS

Dimension Limits MIN NOM MAX

Number of Pins N 5

Lead Pitch e 0.95 BSC

Outside Lead Pitch e1 1.90 BSC

Overall Height A 0.90 – 1.45

Molded Package Thickness A2 0.89 – 1.30

Standoff A1 0.00 – 0.15

Overall Width E 2.20 – 3.20

Molded Package Width E1 1.30 – 1.80

Overall Length D 2.70 – 3.10

Foot Length L 0.10 – 0.60

Footprint L1 0.35 – 0.80

Foot Angle 0° – 30°

Lead Thickness c 0.08 – 0.26

Lead Width b 0.20 – 0.51


MCP6291/1R/2/3/4/5

6 ピンプラスチックスモールアウトライントランジスタ (CH) [SOT-23]

注 :


とします。





Units MILLIMETERS


Number of Pins N 6

Pitch e 0.95 BSC

Outside Lead Pitch e1 1.90 BSC

Overall Height A 0.90 – 1.45

Molded Package Thickness A2 0.89 – 1.30

Standoff A1 0.00 – 0.15

Overall Width E 2.20 – 3.20

Molded Package Width E1 1.30 – 1.80

Overall Length D 2.70 – 3.10


Footprint L1 0.35 – 0.80




b

E

4N

E1

PIN 1 ID BYLASER MARK

D

1 2 3

e

e1

A

A1

A2 c

LL1

φ


MCP6291/1R/2/3/4/5

8 ピンプラスチックマイクロスモールアウトラインパッケージ (MS) [MSOP]

注 :

1. ピン 1 のビジュアルインデックスの場所はばらつきがありますが、必ず斜線部分内にあります。


とします。



REF: 参考寸法。通常は公差を含まない、情報としてのみ使用される値



Units MILLIMETERS


Number of Pins N 8

Pitch e 0.65 BSC

Overall Height A – – 1.10

Molded Package Thickness A2 0.75 0.85 0.95

Standoff A1 0.00 – 0.15

Overall Width E 4.90 BSC

Molded Package Width E1 3.00 BSC

Overall Length D 3.00 BSC

Foot Length L 0.40 0.60 0.80

Footprint L1 0.95 REF




D

N

E

E1

NOTE 1

1 2e

b

A

A1

A2c

L1 L

φ


MCP6291/1R/2/3/4/5

8 ピンプラスチックデュアルインライン (P) – 300 mil ボディ [PDIP]

注 :

1. ピン 1 のビジュアルインデックスの位置にはばらつきがありますが、必ず斜線部分内にあります。

2. § 重要な特徴です。

3. 寸法DとE1には、モールドフラッシュまたは突出部は含みません。モールドフラッシュまたは突出部は各側で0.010" (0.254 mm)以下とします。


BSC: 基本寸法。公差を含まずに表示される理論的に正確な値



Units INCHES


Number of Pins N 8

Pitch e .100 BSC

Top to Seating Plane A – – .210

Molded Package Thickness A2 .115 .130 .195

Base to Seating Plane A1 .015 – –

Shoulder to Shoulder Width E .290 .310 .325

Molded Package Width E1 .240 .250 .280

Overall Length D .348 .365 .400

Tip to Seating Plane L .115 .130 .150

Lead Thickness c .008 .010 .015

Upper Lead Width b1 .040 .060 .070

Lower Lead Width b .014 .018 .022

Overall Row Spacing § eB – – .430

N

E1

NOTE 1

D

1 2 3

A

A1

A2

L

b1b

e

E

eB

c


MCP6291/1R/2/3/4/5

8 ピンプラスチックスモールアウトライン (SN) – 薄型、3.90 mm ボディ [SOIC]

注 :




とします。






Units MILLIMETERS


Number of Pins N 8

Pitch e 1.27 BSC


Molded Package Thickness A2 1.25 – –

Standoff § A1 0.10 – 0.25




Chamfer (optional) h 0.25 – 0.50






Mold Draft Angle Top 5° – 15°

Mold Draft Angle Bottom 5° – 15°

D

Ne

E

E1

NOTE 1

1 2 3

b

A

A1

A2

L

L1

c

h

h

φ

β

α


MCP6291/1R/2/3/4/5

8 ピンプラスチックスモールアウトライン (SN) – 薄型、3.90 mm ボディ [SOIC]

注 :



Microchip Technology Drawing C04-2057A



MCP6291/1R/2/3/4/5

14 ピンプラスチックデュアルインライン (P) – 300 mil ボディ [PDIP]

注 :

1. ピン 1 のビジュアルインデックスの位置にはばらつきがありますが、必ず斜線部分内にあります。


3. 寸法DとE1には、モールドフラッシュまたは突出部は含みません。モールドフラッシュまたは突出部は各側で0.010" (0.254 mm)以下とします。


BSC: 基本寸法。公差を含まずに表示される理論的に正確な値



Units INCHES


Number of Pins N 14

Pitch e .100 BSC

Top to Seating Plane A – – .210

Molded Package Thickness A2 .115 .130 .195

Base to Seating Plane A1 .015 – –

Shoulder to Shoulder Width E .290 .310 .325

Molded Package Width E1 .240 .250 .280

Overall Length D .735 .750 .775

Tip to Seating Plane L .115 .130 .150

Lead Thickness c .008 .010 .015

Upper Lead Width b1 .045 .060 .070

Lower Lead Width b .014 .018 .022

Overall Row Spacing § eB – – .430

N

E1

D

NOTE 1

1 2 3

E

c

eB

A2

L

A

A1b1

b e


MCP6291/1R/2/3/4/5

14 ピンプラスチックスモールアウトライン (SL) – 薄型、3.90 mm ボディ [SOIC]

注 :




とします。






Units MILLIMETERS


Number of Pins N 14

Pitch e 1.27 BSC


Molded Package Thickness A2 1.25 – –

Standoff § A1 0.10 – 0.25




Chamfer (optional) h 0.25 – 0.50






Mold Draft Angle Top 5° – 15°

Mold Draft Angle Bottom 5° – 15°

NOTE 1

N

D

E

E1

1 2 3

b

e

A

A1

A2

L

L1

c

h

h α

β

φ


MCP6291/1R/2/3/4/5

14 ピンプラスチック薄型シュリンクスモールアウトライン (ST) – 4.4 mm ボディ [TSSOP]

注 :



とします。






Units MILLIMETERS


Number of Pins N 14

Pitch e 0.65 BSC


Molded Package Thickness A2 0.80 1.00 1.05

Standoff A1 0.05 – 0.15


Molded Package Width E1 4.30 4.40 4.50

Molded Package Length D 4.90 5.00 5.10

Foot Length L 0.45 0.60 0.75





NOTE 1

D

N

E

E1

1 2

eb

cA

A1

A2

L1 L

φ


MCP6291/1R/2/3/4/5

ノート :


MCP6291/1R/2/3/4/5

付録 A: 改版履歴

リビジョン E (2007 年 11 月 )

変更内容は次のとおりです。

1. 1.0 項「電気的特性」の脚注を更新。入力ピンの絶対大電圧範囲を拡大。大動作電源電圧(VDD) を増大。

2. 「試験回路」を追加。

3. 図 2-31 と図 2-32 を追加。

4. 4.1.1 項「位相反転」、4.1.2 項「入力電圧 / 電流の制限」、4.1.3 項「通常動作」を追加。

5. 4.7 項「未使用のオペアンプ」を追加。

6. 5.0 項「設計支援」を更新。

7. パッケージマーキング情報を訂正。

8. パッケージ外形寸法図を更新。

リビジョン D (2004 年 12 月 )

変更内容は次のとおりです。

1. MCP6291 および MCP6291R シングルオペアンプの SOT-23-5 パッケージを追加。

2. MCP6293 シングルオペアンプの SOT-23-6 パッケージを追加。

3. 3.0 項「ピン説明」を追加。

4. アプリケーション回路を訂正 (4.9 項「アプリケーション回路」)。

5. SOT-23-5およびSOT-23-6パッケージを追加し、パッケージマーキング情報を訂正 (6.0 項「パッケージ情報」)。

6. 「付録 A: 改版履歴」を追加。

リビジョン C (2004 年 6 月 )

• 変更内容の記録なし。

リビジョン B (2003 年 10 月 )

• 変更内容の記録なし。

リビジョン A (2003 年 6 月 )

• 本データシートの初版リリース。


MCP6291/1R/2/3/4/5

ノート :


MCP6291/1R/2/3/4/5

製品識別システム

注文や資料請求、または価格や納期などの情報は、弊社工場または一覧に記載されている営業所にお問い合わせください。

Device: MCP6291: Single Op AmpMCP6291T: Single Op Amp

(Tape and Reel)(SOIC, MSOP, SOT-23-5)

MCP6291RT: Single Op Amp(Tape and Reel) (SOT-23-5)

MCP6292: Dual Op AmpMCP6292T: Dual Op Amp

(Tape and Reel) (SOIC, MSOP)MCP6293: Single Op Amp with Chip SelectMCP6293T: Single Op Amp with Chip Select

(Tape and Reel)(SOIC, MSOP, SOT-23-6)

MCP6294: Quad Op AmpMCP6294T: Quad Op Amp

(Tape and Reel) (SOIC, TSSOP)MCP6295: Dual Op Amp with Chip SelectMCP6295T: Dual Op Amp with Chip Select

(Tape and Reel) (SOIC, MSOP)

Temperature Range: E = -40° C to +125° C

Package: OT = Plastic Small Outline Transistor (SOT-23), 5-lead(MCP6291, MCP6291R)

CH = Plastic Small Outline Transistor (SOT-23), 6-lead(MCP6293)

MS = Plastic MSOP, 8-leadP = Plastic DIP (300 mil body), 8-lead, 14-leadSN = Plastic SOIC, (3.90 mm body), 8-leadSL = Plastic SOIC (3.90 mm body), 14-leadST = Plastic TSSOP (4.4 mm body), 14-lead

PART NO. X /XX

PackageTemperatureRange

Device

例 :

a) MCP6291-E/SN: 拡張温度範囲、 8 ピン SOIC パッケージ

b) MCP6291-E/MS: 拡張温度範囲、 8 ピン MSOP パッケージ

c) MCP6291-E/P: 拡張温度範囲、 8 ピン PDIP パッケージ

d) MCP6291T-E/OT: テープ＆リール、拡張温度範囲、5 ピン SOT-23 パッケージ

e) MCP6291RT-E/OT: テープ＆リール、拡張温度範囲、5 ピン SOT-23 パッケージ




d) MCP6292T-E/SN: テープ＆リール、拡張温度範囲、8 ピン SOIC パッケージ




d) MCP6293T-E/CH: テープ＆リール、拡張温度範囲、6 ピン SOT-23 パッケージ

a) MCP6294-E/P: 拡張温度範囲、 14 ピン PDIP パッケージ

b) MCP6294T-E/SL: テープ＆リール、拡張温度範囲、14 ピン SOIC パッケージ

c) MCP6294-E/SL: 拡張温度範囲、 14 ピン SOIC パッケージ

d) MCP6294-E/ST: 拡張温度範囲、 14ピンTSSOPパッケージ




d) MCP6295T-E/SN: テープ＆リール、拡張温度範囲、8 ピン SOIC パッケージ

–


MCP6291/1R/2/3/4/5

ノート :


マイクロチップ社デバイスのコード保護機能に関する以下の点にご留意ください。

• マイクロチップ社製品は、その該当するマイクロチップ社データシートに記載の仕様を満たしています。

• マイクロチップ社では、通常の条件ならびに仕様どおりの方法で使用した場合、マイクロチップ社製品は現在市場に流通している同種製品としてはもセキュリティの高い部類に入る製品であると考えております。

• コード保護機能を解除するための不正かつ違法な方法が存在します。マイクロチップ社の確認している範囲では、このような方法のいずれにおいても、マイクロチップ社製品をマイクロチップ社データシートの動作仕様外の方法で使用する必要があります。このような行為は、知的所有権の侵害に該当する可能性が非常に高いと言えます。

• マイクロチップ社は、コードの保全について懸念を抱いているお客様と連携し、対応策に取り組んでいきます。

• マイクロチップ社を含むすべての半導体メーカーの中で、自社のコードのセキュリティを完全に保証できる企業はありません。コード保護機能とは、マイクロチップ社が製品を「解読不能」として保証しているものではありません。

コード保護機能は常に進歩しています。マイクロチップ社では、製品のコード保護機能の改善に継続的に取り組んでいます。マイクロチップ社のコード保護機能を解除しようとする行為は、デジタルミレニアム著作権法に抵触する可能性があります。そのような行為によってソフトウェアまたはその他の著作物に不正なアクセスを受けた場合は、デジタルミレニアム著作権法の定めるところにより損害賠償訴訟を起こす権利があります。

本書に記載されているデバイスアプリケーションなどに関する情報は、ユーザーの便宜のためにのみ提供されているものであり、更新によって無効とされることがあります。アプリケーションと仕様の整合性を保証することは、お客様の責任において行ってください。マイクロチップ社は、明示的、暗黙的、書面、口頭、法定のいずれであるかを問わず、本書に記載されている情報に関して、状態、品質、性能、商品性、特定目的への適合性をはじめとする、いかなる類の表明も保証も行いません。マイクロチップ社は、本書の情報およびその使用に起因する一切の責任を否認します。マイクロチップ社デバイスを生命維持および /または保安のアプリケーションに使用することはデバイス購入者の全責任において行うものとし、デバイス購入者は、デバイスの使用に起因するすべての損害、請求、訴訟、および出費に関してマイクロチップ社を弁護、免責し、同社に不利益が及ばないようにすることに同意するものとします。暗黙的あるいは明示的を問わず、マイクロチップ社が知的財産権を保有しているライセンスは一切譲渡されません。

2009 Microchip Technology Inc.

商標

Microchip の社名とロゴ、Microchip ロゴ、dsPIC、KEELOQ、KEELOQ ロゴ、MPLAB、PIC、PICmicro、PICSTART、rfPIC、UNI/O は、米国およびその他の国における Microchip Technology Incorporated の登録商標です。

FilterLab、Hampshire、HI-TECH C、Linear Active Thermistor、MXDEV、MXLAB、SEEVAL、The Embedded Control Solutions Company は、米国における Microchip Technology Incorporated の登録商標です。

Analog-for-the-Digital Age、Application Maestro、CodeGuard、dsPICDEM、dsPICDEM.net、dsPICworks、dsSPEAK、ECAN、ECONOMONITOR、FanSense、HI-TIDE、In-Circuit Serial Programming、ICSP、ICEPIC、Mindi、MiWi、MPASM、MPLAB Certified ロゴ、MPLIB、MPLINK、mTouch、nanoWatt XLP、Omniscient Code Generation、PICC、PICC-18、PICkit、PICDEM、PICDEM.net、PICtail、PIC32 ロゴ、Real ICE、rfLAB、Select Mode、Total Endurance、TSHARC、WiperLock、ZENA は、米国およびその他の国における Microchip Technology Incorporated の商標です。

SQTP は米国における Microchip Technology Incorporatedのサービスマークです。

その他、本書に記載されている商標は、各社に帰属します。

© 2009, Microchip Technology Incorporated, Printed in the U.S.A., All Rights Reserved.

再生紙を使用しています。

DS21812E_JP - ページ 35

マイクロチップ社では、Chandler および Tempe ( アリゾナ州 )、Gresham ( オレゴン州 ) の本部、設計部およびウエハ製造工場そしてカリフォルニア州とインドのデザインセンターが ISO/TS-16949:2002認証を取得しています。マイクロチップ社の品質システムプロセスおよび手順は、PIC® MCU および dsPIC® DSC、KEELOQ® コードホッピングデバイス、シリアル EEPROM、マイクロペリフェラル、不揮発性メモリ、アナログ製品に採用されています。また、マイクロチップ社の開発システムの設計および製造に関する品質システムは、ISO 9001:2000 の認証を受けています。


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クリーブランドIndependence, OHTel: 216-447-0464Fax: 216-447-0643

ダラスAddison, TXTel: 972-818-7423 Fax: 972-818-2924

デトロイトFarmington Hills, MITel: 248-538-2250Fax: 248-538-2260

ココモKokomo, INTel: 765-864-8360Fax: 765-864-8387

ロサンゼルスMission Viejo, CATel: 949-462-9523 Fax: 949-462-9608

サンタクララSanta Clara, CATel: 408-961-6444Fax: 408-961-6445

トロントMississauga, Ontario,CanadaTel: 905-673-0699 Fax: 905-673-6509

アジア / 太平洋アジア太平洋支社Suites 3707-14, 37th FloorTower 6, The GatewayHarbour City, KowloonHong KongTel: 852-2401-1200Fax: 852-2401-3431

オーストラリア - シドニー

Tel: 61-2-9868-6733Fax: 61-2-9868-6755

中国 - 北京

Tel: 86-10-8528-2100 Fax: 86-10-8528-2104

中国 - 成都

Tel: 86-28-8665-5511Fax: 86-28-8665-7889

中国 - 香港 SARTel: 852-2401-1200 Fax: 852-2401-3431

中国 - 南京

Tel: 86-25-8473-2460Fax: 86-25-8473-2470

中国 - 青島

Tel: 86-532-8502-7355Fax: 86-532-8502-7205

中国 - 上海

Tel: 86-21-5407-5533 Fax: 86-21-5407-5066

中国 - 瀋陽

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中国 - 深川

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中国 - 武漢

Tel: 86-27-5980-5300Fax: 86-27-5980-5118

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中国 - 西安

Tel: 86-29-8833-7252Fax: 86-29-8833-7256

中国 - 珠海

Tel: 86-756-3210040 Fax: 86-756-3210049

アジア / 太平洋インド - バンガロール

Tel: 91-80-3090-4444 Fax: 91-80-3090-4080

インド - ニューデリー

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インド - プネ

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日本 - 横浜

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韓国 - 大邱

Tel: 82-53-744-4301Fax: 82-53-744-4302

韓国 - ソウル

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マレーシア - クアラルンプール

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マレーシア - ペナン

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フィリピン - マニラ

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シンガポールTel: 65-6334-8870Fax: 65-6334-8850

台湾 - 新竹

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ヨーロッパオーストリア - ヴェルス

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ドイツ - ミュンヘン

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03/26/09

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1.0 mA 10 MHzww1.microchip.com/downloads/jp/DeviceDoc/21812E_JP.pdf2009 Microchip Technology Inc. DS21812E_JP - ページ 1 MCP6291/1R/2/3/4/5 特徴 • 利得帯域幅積: 10 MHz