LTC1595/LTC1596/LTC1596-1
1
159561fb標準的応用例
特長
■SO-8
パッケージ(LTC1595)
■DNL
およびINL:最大1LSB
■低グリッチ・インパルス:標準1nV-s
■1LSB
への高速セトリング:2μs(LT1468使用)
■業界標準の12ビットDACであるDAC8043および
DAC8143/AD7543とピン・コンパチブル
■4象限乗算
■低消費電流:最大10µA
■パワーオン・リセット
LTC1595/LTC1596
:ゼロ・スケールにリセット
LTC1596-1
:ミッドスケールにリセット
■3線式SPIおよびMICROWIRE™互換のシリアル・インタ
フェース
■デイジーチェーン・シリアル出力(LTC1596)
■非同期クリア入力
LTC1596
:ゼロ・スケールにクリア
LTC1596-1
:ミッドスケールにクリア
アプリケーション
■プロセス制御/産業用自動制御
■ソフトウェア制御による利得調整
■デジタル制御のフィルタ/電源
■自動試験装置
概要
LTC
®1595/LTC1596/LTC1596-1はシリアル入力の16ビット乗
算型電流出力DACです。LTC1595は12ビットDAC8043とピ
ンおよびハードウェア・コンパチブルで、8ピンPDIPおよびSO
パッケージで供給されます。LTC1596は12ビットDAC8143/
AD7543とピンおよびハードウェア・コンパチブルで、16ピンお
よびSO広型パッケージで供給されます。
両方ともインダストリアル温度範囲で仕様が規定されていま
す。オペアンプのV
OSに対するINLの感度は、業界標準の12
ビットDACと比較して1/5に低減されるため、より高精度のオ
ペアンプを使用しなくても、ほとんどのシステムを真の16ビット
分解能と直線性に簡単にアップグレードすることができます。
これらのDACはグリッチのインパルスを1/10より小さい標準
1nV-s
未満に低減するグリッチ低減回路を内蔵しています。
これらのDACはクリア入力とパワーオン・リセットを備えてい
ます。LTC1595とLTC1596はゼロ・スケールにリセットされま
す。LTC1596-1は、ミッドスケールにリセットされるLTC1596
の別タイプです。
L、LT、LTC、LTM、Linear TechnologyおよびLinearのロゴはリニアテクノロジー社の登録商 標です。その他すべての商標の所有権は、それぞれの所有者に帰属します。シリアル16ビット
乗算型DAC
積分非直線性 簡単な3線シリアル・インタフェースを備えた SO-8乗算型16ビットDAC VDD VREF LTC1595 RFB GND 4 7 6 5 8 5V VIN CLOCK DATA LOAD CLK SRI LD 1 2 3 OUT1 33pF VOUT 1595/96 TA01–
+
LT ®1468DIGITAL INPUT CODE 0 –1.0 INTEGRAL NONLINEARITY (LSB) –0.6 – 0.8 –0.4 0.4 0.6 0.8 1.0 –0.2 0.2 0 16384 32768 1595/96 TA02 49152 65535
LTC1595/LTC1596/LTC1596-1
2
159561fb絶対最大定格
(Note 1)V
DDからAGND ...–0.5V~7V
V
DDからDGND ...–0.5V~7V
AGND
からDGND ... V
DD+0.5V
DGNDからAGND ... V
DD+0.5V
V
REFからAGND、DGND ... ±25V
R
FBからAGND、DGND ... ±25V
DGND
へのデジタル入力 ...–0.5V~(V
DD+0.5V)
1 2 3 4 TOP VIEW S8 PACKAGE 8-LEAD PLASTIC SO N8 PACKAGE 8-LEAD PDIP 8 7 6 5 VREF RFB OUT1 GND VDD CLK SRI LD TJMAX = 150°C, θJA = 130°C/W (N) TJMAX = 150°C, θJA = 190°C/W (S) 1 2 3 4 5 6 7 8 TOP VIEW SW PACKAGE 16-LEAD PLASTIC SO WIDE16 15 14 13 12 11 10 9 OUT1 OUT2 AGND STB1 LD1 SRO SRI STB2 RFB VREF VDD CLR DGND STB4 STB3 LD2 TJMAX = 150°C, θJA = 100°C/W (N) TJMAX = 150°C, θJA = 130°C/W (SW)
ピン配置
V
OUT1、V
OUT2からAGND ...–0.5V~(V
DD+0.5V)
最大接合部温度...150°C
動作温度範囲
LTC1595C/LTC1596C/LTC1596-1C ... 0°C~70°C
LTC1595I/LTC1596I/LTC1596-1I ... –40°C~85°C
保存温度範囲... –65°C~150°C
リード温度(半田付け、10秒) ...300°C
LTC1595/LTC1596/LTC1596-1
3
159561fb
無鉛仕上げ テープアンドリール 製品マーキング* パッケージ 温度範囲
LTC1595ACN8#PBF LTC1595ACN8#TRPBF LTC1595ACN8 8-Lead PDIP 0°C to 70°C
LTC1595ACS8#PBF LTC1595ACS8#TRPBF 1595A 8-Lead Plastic SO 0°C to 70°C
LTC1595BCN8#PBF LTC1595BCN8#TRPBF LTC1595BCN8 8-Lead PDIP 0°C to 70°C
LTC1595BCS8#PBF LTC1595BCS8#TRPBF 1595B 8-Lead Plastic SO 0°C to 70°C
LTC1595CCN8#PBF LTC1595CCN8#TRPBF LTC1595CCN8 8-Lead PDIP 0°C to 70°C
LTC1595CCS8#PBF LTC1595CCS8#TRPBF 1595C 8-Lead Plastic SO 0°C to 70°C
LTC1595AIN8#PBF LTC1595AIN8#TRPBF LTC1595AIN8 8-Lead PDIP –40°C to 85°C
LTC1595AIS8#PBF LTC1595AIS8#TRPBF 1595AI 8-Lead Plastic SO –40°C to 85°C
LTC1595BIN8#PBF LTC1595BIN8#TRPBF LTC1595BIN8 8-Lead PDIP –40°C to 85°C
LTC1595BIS8#PBF LTC1595BIS8#TRPBF 1595BI 8-Lead Plastic SO –40°C to 85°C
LTC1595CIN8#PBF LTC1595CIN8#TRPBF LTC1595CIN8 8-Lead PDIP –40°C to 85°C
LTC1595CIS8#PBF LTC1595CIS8#TRPBF 1595CI 8-Lead Plastic SO –40°C to 85°C
LTC1596ACSW#PBF LTC1596ACSW#TRPBF LTC1596ACSW 16-Lead Plastic SO Wide 0°C to 70°C LTC1596BCSW#PBF LTC1596BCSW#TRPBF LTC1596BCSW 16-Lead Plastic SO Wide 0°C to 70°C LTC1596CCSW#PBF LTC1596CCSW#TRPBF LTC1596CCSW 16-Lead Plastic SO Wide 0°C to 70°C LTC1596AISW#PBF LTC1596AISW#TRPBF LTC1596AISW 16-Lead Plastic SO Wide –40°C to 85°C LTC1596BISW#PBF LTC1596BISW#TRPBF LTC1596BISW 16-Lead Plastic SO Wide –40°C to 85°C LTC1596CISW#PBF LTC1596CISW#TRPBF LTC1596CISW 16-Lead Plastic SO Wide –40°C to 85°C LTC1596-1ACSW#PBF LTC1596-1ACSW#TRPBF LTC1596-1ACSW 16-Lead Plastic SO Wide 0°C to 70°C LTC1596-1BCSW#PBF LTC1596-1BCSW#TRPBF LTC1596-1BCSW 16-Lead Plastic SO Wide 0°C to 70°C LTC1596-1CCSW#PBF LTC1596-1CCSW#TRPBF LTC1596-1CCSW 16-Lead Plastic SO Wide 0°C to 70°C LTC1596-1AISW#PBF LTC1596-1AISW#TRPBF LTC1596-1AISW 16-Lead Plastic SO Wide –40°C to 85°C LTC1596-1BISW#PBF LTC1596-1BISW#TRPBF LTC1596-1BISW 16-Lead Plastic SO Wide –40°C to 85°C LTC1596-1CISW#PBF LTC1596-1CISW#TRPBF LTC1596-1CISW 16-Lead Plastic SO Wide –40°C to 85°C さらに広い動作温度範囲で規定されるデバイスについては、弊社または弊社代理店にお問い合わせください。
非標準の鉛仕上げの製品の詳細については、弊社または弊社代理店にお問い合わせください。
無鉛仕上げの製品マーキングの詳細については、http://www.linear-tech.co.jp/designtools/leadfree/をご覧ください。 テープアンドリールの仕様の詳細については、http://www.linear-tech.co.jp/tapeandreel/をご覧ください。
LTC1595/LTC1596/LTC1596-1
4
159561fb
電気的特性
lは全動作温度範囲の規格値を意味する。それ以外はTA = 25 Cでの値。
注記がない限り、VDD = 5V 10%、VREF = 10V、VOUT1 = VOUT2 = AGND = 0V、TA = TMIN∼TMAX。
LTC1595A/96A/96-1A LTC1595B/96B/96-1B LTC1595C/96C/96-1C
SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX MIN TYP MAX MIN TYP MAX UNITS
Accuracy
Resolution l 16 16 16 Bits
Monotonicity l 16 16 15 Bits
INL Integral Nonlinearity (Note 2) TA = 25°C
TMIN to TMAX l
±0.25
±0.35 ±1 ±1 ±2 ±2 ±4 ±4 LSB LSB
DNL Differential
Nonlinearity T TAMIN = 25°C to TMAX l
±0.2
±0.2 ±1 ±1 ±1 ±1 ±2 ±2 LSB LSB
GE Gain Error (Note 3) TA = 25°C
TMIN to TMAX l
2
3 ±16 ±16 ±16 ±32 ±32 ±32 LSB LSB
注記がない限り、VDD = 5V 10%、VREF = 10V、VOUT1 = VOUT2 = AGND = 0V、TA = TMIN∼TMAX。
SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS
Gain Temperature Coefficient (Note 4) ∆Gain/∆Temperature l 1 2 ppm/°C
ILEAKAGE OUT1 Leakage Current (Note 5) TA = 25°C
TMIN to TMAX l ±15±3 nA nA Zero-Scale Error TA = 25°C TMIN to TMAX l ±0.2 ±1 LSB LSB
PSRR Power Supply Rejection VDD = 5V ±10% l ±1 ±2 LSB/V
Reference Input
RREF VREF Input Resistance (Note 6) l 5 7 10 kΩ
AC Performance
Output Current Settling Time (Notes 7, 8) 1 µs
Mid-Scale Glitch Impulse Using LT1122 Op Amp, CFEEDBACK = 33pF 1 nV-s
Digital-to-Analog Glitch Impulse Full-Scale Transition, VREF = 0V,
Using LT1122 Op Amp, CFEEDBACK = 33pF
2 nV-s
Multiplying Feedthrough Error VREF = ±10V, 10kHz Sine Wave 1 mVP-P
THD Total Harmonic Distortion (Note 9) 108 dB
Equivalent DAC Thermal Noise Voltage Density (Note 10) f = 1kHz 11 nV/√Hz
Analog Outputs (Note 4)
COUT Output Capacitance (Note 4) DAC Register Loaded to All 1s, COUT1 l 115 130 pF
DAC Register Loaded to All 0s, COUT1 l 70 80 pF
Digital Inputs
VIH Digital Input High Voltage l 2.4 V
VIL Digital Input Low Voltage l 0.8 V
IIN Digital Input Current l 0.001 ±1 µA
CIN Digital Input Capacitance (Note 4) VIN = 0V l 8 pF
Digital Outputs: SRO (LTC1596/LTC1596-1)
VOH Digital Output High Voltage IOH = 200µA l 4 V
LTC1595/LTC1596/LTC1596-1
5
159561fb電気的特性
Note 1: 絶対最大定格に記載された値を超えるストレスはデバイスに永続的損傷を与える可 能性がある。長期にわたって絶対最大定格条件に曝すと、デバイスの信頼性と寿命に悪影響 を与える可能性がある。 Note 2: ±1LSB=フルスケールの±0.0015%=フルスケールの±15.3ppm。 Note 3: 内部帰還抵抗を使用する。 Note 4: 設計により保証されているがテストは行われない。Note 5: DACレジスタにすべて0をロードした状態でのIOUT1。
Note 6: 標準温度係数は100ppm/°C。
Note 7: OUT1負荷=100Ωと13pFの並列。
lは全動作温度範囲の規格値を意味する。それ以外はTA = 25 Cでの値。
注記がない限り、VDD = 5V 10%、VREF = 10V、VOUT1 = GND = 0V、TA = TMIN∼TMAX。
SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS
Timing Characteristics (LTC1595)
tDS Serial Input to CLK Setup Time l 30 5 ns
tDH Serial Input to CLK Hold Time l 30 5 ns
tSRI Serial Input Data Pulse Width l 60 ns
tCH Clock Pulse Width High l 60 ns
tCL Clock Pulse Width Low l 60 ns
tLD Load Pulse Width l 60 ns
tASB LSB Clocked into Input Register to DAC Register Load Time l 0 ns
SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS
Timing Characteristics (LTC1596/LTC1596-1)
tDS1 Serial Input to Strobe Setup Time STB1 Used as the Strobe l 30 5 ns
tDS2 STB2 Used as the Strobe l 20 –5 ns
tDS3 STB3 Used as the Strobe l 25 0 ns
tDS4 STB4 Used as the Strobe l 20 –5 ns
tDH1 Serial Input to Strobe Hold Time STB1 Used as the Strobe l 30 5 ns
tDH2 STB2 Used as the Strobe l 40 15 ns
tDH3 STB3 Used as the Strobe l 35 10 ns
tDH4 STB4 Used as the Strobe l 40 15 ns
tSRI Serial Input Data Pulse Width l 60 ns
tSTB1 to tSTB4 Strobe Pulse Width (Note 11) l 60 ns
tSTB1 to tSTB4 Strobe Pulse Width (Note 12) l 60 ns
tLD1, tLD2 LD Pulse Width l 60 ns
tASB LSB Strobed Into Input Register to Load DAC
Register Time
l 0 ns
tCLR Clear Pulse Width l 100 ns
tPD1 STB1 to SRO Propagation Delay CL = 50pF l 30 150 ns
tPD STB2, STB3, STB4 to SRO Propagation Delay CL = 50pF l 30 200 ns
Power Supply
VDD Supply Voltage l 4.5 5 5.5 V
IDD Supply Current Digital Inputs = 0V or VDD l 1.5 10 µA
注記がない限り、VDD = 5V 10%、VREF = 10V、VOUT1 = VOUT2 = AGND = 0V、TA = TMIN∼TMAX。
Note 8: LD1、LD2、またはLDの立下りエッジから測定し、フルスケール変化に対して0.0015%
まで。
Note 9: VREF=6VRMS(1kHz)。DACレジスタにオール1をロード。オペアンプ=LT1007。
Note 10: en= √4kTRBから計算。ただし:k=ボルツマン定数(J/°K)、R=抵抗(Ω)、T=温度
(°K)、B=帯域幅(Hz)。
Note 11: STB1、STB2、STB4の最小“H”時間。STB3の最小“L”時間。
LTC1595/LTC1596/LTC1596-1
6
159561fb標準的性能特性
ミッドスケールでの グリッチ・インパルス 積分非直線性(INL) 微分非直線性(INL) 微分非直線性とリファレンス電圧 フルスケール・セトリング波形 積分非直線とリファレンス電圧 微分非直線性と電源電圧 乗算モード周波数応答と デジタル・コード 積分非直線性と電源電圧 TIME (s) 0 1 2 3 4 OUTPUT VOLTAGE (mV) 0 1595/96 G01 –10 +10 1nV-s TYP USING LT1122 OP AMP CFEEDBACK = 33pF VREF = 10V LD FALLING EDGEDIGITAL INPUT CODE 0 –1.0 INTEGRAL NONLINEARITY (LSB) –0.8 –0.4 –0.2 0 1.0 0.4 16384 32768 65535 1595/96 G02 –0.6 0.6 0.8 0.2 49152
DIGITAL INPUT CODE 0 –1.0 DIFFERENTIAL NONLINEARITY (LSB) –0.8 –0.4 –0.2 0 1.0 0.4 16384 32768 1595/96 G03 –0.6 0.6 0.8 0.2 49152 65535 1µs/DIV USING LT1122 OP AMP CFEEDBACK = 33pF 1595/96 G04 DAC OUTPUT 5V/DIV GATED SETTLING WAVEFORM 500µV/DIV REFERENCE VOLTAGE (V) –10 INTEGRAL NONLINEARITY (LSB) 0.5 6 1595/96 G05 0 –6 –2 0 10 1.0 2 –8 –4 4 8 REFERENCE VOLTAGE (V) –10 DIFFERENTIAL NONLINEARITY (LSB) 0.5 6 1595/96 G06 0 –6 –2 0 10 1.0 2 –8 –4 4 8 FREQUENCY (Hz) 100 ATTENUATION (dB) –60 –40 –20 0 1M 1595/96 G07 –80 –100 –120 1k 10k 100k 10M D15 D14 D13 D12 D11 D10 D9 D8 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 ALL BITS OFF ALL BITS ON USING LT1122 OP AMP CFEEDBACK = 33pF SUPPLY VOLTAGE (V) 2 0 INTEGRAL NONLINEARITY (LSB) 1 2 4 6 7 1595/96 G08 3 5 8 9 10 VREF = 10V VREF = 2.5V SUPPLY VOLTAGE (V) 2 0 DIFFERENTIAL NONLINEARITY (LSB) 0.5 1.0 4 6 7 1595/96 G09 3 5 8 9 10
LTC1595/LTC1596/LTC1596-1
7
159561fb標準的性能特性
電源電流とロジック入力電圧 ロジック・スレッショルドと電源電圧 INPUT VOLTAGE (V) 0SUPPLY CURRENT (mA)
0.6 0.8 1.0 4 1595/96 G10 0.4 0.2 0.5 0.7 0.9 0.3 0.1 0 1 2 3 5 VDD = 5V SUPPLY VOLTAGE (V) 0 LOGIC THRESHOLD (V) 1.0 2.0 3.0 0.5 1.5 2.5 1595/96 G11 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
ピン機能
LTC1595
V
REF(ピン1)
:基準入力。
R
FB(ピン2):帰還抵抗。通常、電流-電圧コンバータ・オペア
ンプの出力に接続します。
OUT1
(ピン3):電流出力ピン。電流-電圧コンバータ・オペア
ンプの反転入力に接続します。
GND
(ピン4)
:グランド・ピン。
LD
(ピン5)
:シリアル・インタフェース負荷制御入力。LDが L
になると、シフト・レジスタからDACレジスタにデータがロード
され、DAC出力が更新されます。
SRI
(ピン6)
:シリアル・データ入力。SRIピンのデータはシリア
ル・クロックの立上りエッジで、シフト・レジスタにラッチされま
す。データはMSBから先にロードされます。
CLK
(ピン7)
:シリアル・インタフェース・クロック入力。
V
DD(ピン8):正の電源入力。4.5V ≤ V
DD≤ 5.5V。グランドへ
のバイパス・コンデンサが必要です。
LTC1596/LTC1596-1
OUT1
(ピン1):真の電流出力ピン。電流-電圧コンバータ・オ
ペアンプの反転入力に接続します。
OUT2
(ピン2):コンプリメント電流出力ピン。アナログ・グラン
ドに接続します。
AGND
(ピン3)
:アナログ・グランド・ピン。
STB1
、STB2、STB3、STB4(ピン4、8、10、11)
:シリアル・インタ
フェース・クロック入力。STB1、STB2、STB4は立上りエッジで
トリガされる入力です。STB3は立下りエッジでトリガされる入
力です(真理値表を参照)。
LD1
、LD2(ピン5、9):シリアル・インタフェース負荷制御入力。
LD1とLD2が L になると、シフト・レジスタからDACレジスタ
にデータがロードされ、DAC出力が更新されます(真理値表
を参照)。
SRO
(ピン6):シフト・レジスタの出力。シリアル・クロックの立
上りエッジで有効になります。
SRI
(ピン7)
:シリアル・データ入力。SRIピンのデータはシリア
ル・クロックの立上りエッジでシフト・レジスタにラッチされま
す。データはMSBから先にロードされます。
DGND
(ピン12)
:デジタル・グランド・ピン。
CLR
(ピン13):DAC用クリア・ピン。LTC1596の場合、この
ピンを L にするとDACがゼロ・スケールにクリアされます。
LTC1596-1
の場合、このピンを L にするとDACがミッドス
ケールにクリアされます。このピンは通常動作では、V
DDに接
続しなければなりません。
V
DD(ピン14):正の電源入力。4.5V ≤ V
DD≤ 5.5V。グランド
へのバイパス・コンデンサが必要です。
V
REF(ピン15)
:基準入力。
R
FB(ピン16):帰還抵抗。通常、電流-電圧コンバータ・オペ
アンプの出力に接続します。
LTC1595/LTC1596/LTC1596-1
8
159561fb表1. LTC1596/LTC1596-1入力レジスタ
コントロール入力 STB1 STB2 STB3 STB4 入力レジスタおよびSRO動作 0 1 0 SRIのシリアル・データ・ビットがMSBを先 頭に入力レジスタにロードされる。 16クロック・ビット後にデータ・ビットまた はSRIがSROピンに現れる。 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 X X X 入力レジスタ動作なし SRO動作なし X 1 X X X X 0 X X X X 1真理値表
表2. LTC1596/LTC1596-1 DACレジスタ
コントロール入力 CLR LD1 LD2 DACレジスタ動作 0 X X DACレジスタおよび入力レジスタをオール・ゼロ (LTC1596)またはミッドスケール(LTC1596-1) にリセットする(非同期動作) 1 1 X DACレジスタ動作なし 1 X 1 1 0 0 DACレジスタに入力レジスタの内容をロードす る。ブロック図
(LTC1595) 112k 7k 112k 56k 112k 56k 112k 56k 56k 56k DECODER D15 (MSB) D14 D13 D12 D11 (LSB)D0 CLK IN LOAD VDD VREF RFB OUT1 GND SRI 6 1595 BD DAC REGISTER 56k 56k 56k 56kINPUT 16-BIT SHIFT REGISTER 5 8 1 LD 7 CLK 4 3 2 • • •
タイミング図
(LTC1595) SRI LD PREVIOUS WORD MSBD15 D14 D1 1595 TD D0 LSB tDS tDH tCH tSRI tASB tCL tLD CLK INPUTLTC1595/LTC1596/LTC1596-1
9
159561fbブロック図
(LTC1596/LTC1596-1) 112k 7k 112k 56k 112k 56k 112k 56k 56k 56k DECODER D15 (MSB) D14 D13 D12 D11 (LSB)D0 CLR CLK OUT CLR SRO IN LOAD DGND VDD VREF RFB OUT1 OUT2 SRI 7 AGND 1596 BD DAC REGISTER 56k 56k 56k 56kINPUT 16-BIT SHIFT REGISTER 9 8 10 12 11 4 6 5 13 14 15 STB1 STB2 STB3 STB4 LD1 CLR LD2 3 2 1 16 • • •
タイミング図
(LTC1596/LTC1596-1) D15 MSB D14 D13 D1 tDS1 tDS2 tDS3 tDS4 tDH1 tDH2 tDH3 tDH4 ttSTB1STB2 tSTB3 tSTB4 tSTB1 tSTB2 tSTB3 tSTB4 tASB tLD1 tLD2 tSRI D0 LSB tPD tPD1 STROBE INPUT STB1, STB2, STB4 (INVERT FOR STB3) SRI SRO LD1, LD2 1596 TD D15 (MSB)LTC1595/LTC1596/LTC1596-1
10
159561fbアプリケーション情報
概要
LTC1595/LTC1596はシリアル入力と電流出力を備えた16ビッ
ト乗算型DACです。これらのデバイスは高精度R/2Rテクノロ
ジーを駆使して、卓越した直線性と安定性を提供します。これ
らのデバイスは単一5V電源で動作し、オペアンプを外付けし
て使用すれば、 10Vの基準入力および電圧出力範囲を提供
します。これらのデバイスは0V∼10Vの出力範囲にわたって、
グリッチ・インパルスを1nV-s以下に低減する独自のグリッチ
低減回路を備えています。
シリアルI/O
LTC1595/LTC1596は16ビットのシリアル・ワードを受け入れ
るSPI/MICROWIREコンパチブル・シリアル・ポートを備えて
います。データはMSBから先に受け付けられ、ロード・ピンで
ロードされます。
8ピンのLTC1595は3線インタフェースを備えています。デー
タはCLKピンの立上りエッジでSRIデータ入力にシフトされ
ます。データ転送の終わりにLDピンを L にすると、データ
はDACレジスタにロードされます(LTC1595タイミング図を参
照)。
16ピンのLTC1596はLTC1595と同様に動作可能ですが、
ピンが追加されて柔軟性が向上しています。STB1、STB2、
STB3、STB4の4本のクロック・ピンがあります。STB1、STB2、
STB4
は、LTC1595のCLKピンと同様に機能し、立上りエッジ
でデータを捕捉します。STB3は立下りエッジでデータを捕捉
します(真理値表1を参照)。
LTC1596
にはLD1とLD2の2本 のロード・ピン が ありま
す。データをロードするには、両方のピンを L にしなけれ
ばなりません。これらのピンのうち1本を接地すると、他の
ピンはLTC1595のLDピンと同様に動作します。非同期ク
リア入力(CLR)を L にすると、LTC1596はゼロ・スケール
(LTC1596-1はミッドスケール)にリセットされます(真理値
表2を参照)。
LTC1596にはデータ出力ピンSROもあります。このピンは別
のDACのSRI入力に接続して、1つの3線インタフェース上で
複数のDACをディジーチェーンすることができます(LTC1596
のタイミング図を参照)。
ユニポーラ(2象限乗算)モード(V
OUT=0V∼–V
REF)
LTC1595/LTC1596は、図1に示すとおり1個のオペアンプを
外付けして、2象限乗算動作を行うことができます。固定−
10Vリファレンスで、図に示す回路は高精度の0V∼10Vユニ
ポーラ出力振幅を与えます。
図1. ユニポーラ動作(2象限乗算)VOUT=0V∼–VREF (a) (b)表1. ユニポーラ・バイナリ・コード表
デジタル入力DACレジスタの 2進数 アナログ出力VOUT MSB LSB 1111 1111 1111 1111 –VREF (65,535/65,536) 1000 0000 0000 0000 –VREF (32,768/65,536) = –VREF/2 0000 0000 0000 0001 –VREF (1/65,536) 0000 0000 0000 0000 0V VDD VREF LTC1596 RFB AGND DGND 3 12 10 4 7 5 6 9 8 11 2 14 13 5V VREF –10V TO 10V TO NEXT DAC FOR DAISY-CHAINING 15 16 1 OUT1 33pF 0.1µF VOUT 0V TO –VREF 1595/96 F01a OUT2 – +LT1001 CLR STB3 STB1 SRI LD1 SRO LD2 STB2 STB4 µP VDD VREF LTC1595 RFB GND 4 7 6 5 8 5V VREF –10V TO 10V CLK SRI LD 1 2 3 OUT1 33pF VOUT 0V TO –VREF 1595/96 F01b – +LT1001 P 0.1µFLTC1595/LTC1596/LTC1596-1
11
159561fb
アプリケーション情報
バイポーラ(4象限乗算)モード(V
OUT=–V
REF∼V
REF)
LTC1595/LTC1596は1個のデュアル・オペアンプと3本の外
付け抵抗を接続すれば、図2(最終ページ)に示すような4象
限乗算動作を行うことができます。固定10Vリファレンスでは、
図に示す回路は高精度の−10V∼10Vバイポーラ出力振幅
を提供します。LTC1596-1を使用すると、パワーオン・リセット
が発生し、ピンをクリアしてDACをミッドスケール(バイポー
ラ・ゼロ)にリセットします。
オペアンプの選択
16ビットLTC1595/LTC1596は非常に精度が高いため、デバ
イスの卓越した性能を引き出すには、十分考慮してオペアン
プを選択しなければなりません。幸いにも、オペアンプ・オフ
セットに対するINLおよびDNLの感度は、前世代の乗算型
DACに比べて大幅に低減されています。
オペアンプ・オフセットは主に出力オフセットと利得に関係し、
INLとDNLにはほとんど影響を与えません。たとえば、500µV
のオペアンプ・オフセットにより、10Vのフルスケール範囲にお
いて約0.55LSB INLの性能低下と0.15LSB DNLの性能低
下を引き起こします。オペアンプ・オフセットの主な影響は、ゼ
ロ・スケール誤差がオペアンプ・オフセット分だけ低下し、フル
スケール誤差がオペアンプ・オフセットの2倍低下することで
す。たとえば、同じ500µVのオペアンプ・オフセットにより、10V
のフルスケール範囲において3.3LSBのゼロ・スケール誤差と
6.5LSB
のフルスケール誤差が生じます。
オペアンプの入力バイアス電流(I
BIAS)は、わずかI
BIAS(R
FB)
=I
BIAS(R
REF)=I
BIAS(7k)のゼロ・スケール誤差しか生じさ
せません。表2に、LTC1595/LTC1596で使用するのに適した
LTCオペアンプの選択を示します。16ビットDACのセトリング
時間およびオペアンプの選択の詳細については、アプリケー
ション・ノート74「部品および測定の進歩により16ビットDAC
のセトリング時間を改善」を参照してください。
グランド接続
他の高分解能コンバータと同様、クリーンなグランド接続
が重要です。低インピーダンスのアナログ・グランド・プレー
ンと星状接地を使用してください。I
OUT2(LTC1596)とGND
(LTC1595)は、できる限り低い抵抗で、星状グランドに接続
しなければなりません。
表2. LTC1595 DACでドライブされる各種アンプの16ビット・セトリング時間。LT1468(網掛け)は、全温度にわたって精度を
維持しながら最高速のセトリング時間を実現
アンプ 控え目なセトリング時間および補償値 注釈LT1001 120µs 100pF Good Low Speed Choice
LT1007 19µs 100pF IB Gives ≈1LSB Error at 25°C
LT1013 75µs 150pF ≈1LSB Error Due to VOS Over Temperature
LT1077 200µs 100pF
LT1097 120µs 75pF Good Low Speed Choice
LT1112 120µs 100pF Good Low Speed Choice Dual
LT1178 450µs 100pF Low Power Dual
LTC1595/LTC1596/LTC1596-1
12
159561fbパッケージ
N8
パッケージ
8
ピンPDIP(細型0.300インチ)
(Reference LTC DWG # 05-08-1510 Rev I)
最新のパッケージ図面については、http://www.linear-tech.co.jp/designtools/packaging/ をご覧ください。 N8 REV I 0711 .065 (1.651) TYP .045 – .065 (1.143 – 1.651) .130 ± .005 (3.302 ± 0.127) .020 (0.508) MIN .018 ± .003 (0.457 ± 0.076) .120 (3.048) MIN .008 – .015 (0.203 – 0.381) .300 – .325 (7.620 – 8.255) .325+.035–.015 +0.889 –0.381 8.255
(
)
1 2 3 4 8 7 6 5 .255 ± .015* (6.477 ± 0.381) .400* (10.160) MAX NOTE: 1. 寸法はミリメートルインチ * これらの寸法にはモールドのバリまたは突出部を含まない モールドのバリまたは突出部は0.010インチ(0.254mm)を超えないこと .100 (2.54) BSCN Package
8-Lead PDIP (Narrow .300 Inch)
LTC1595/LTC1596/LTC1596-1
13
159561fbパッケージ
S8
パッケージ
8
ピン・プラスチック・スモール・アウトライン(細型0.150インチ)
(Reference LTC DWG # 05-08-1610) 最新のパッケージ図面については、http://www.linear-tech.co.jp/designtools/packaging/ をご覧ください。 .016 – .050 (0.406 – 1.270) .010 – .020 (0.254 – 0.508)¥ 45∞ 0– 8 TYP .008 – .010 (0.203 – 0.254) SO8 0303 .053 – .069 (1.346 – 1.752) .014 – .019 (0.355 – 0.483) TYP .004 – .010 (0.101 – 0.254) .050 (1.270) BSC 1 2 3 4 .150 – .157 (3.810 – 3.988) NOTE 3 8 7 6 5 .189 – .197 (4.801 – 5.004) NOTE 3 .228 – .244 (5.791 – 6.197) .245 MIN .160 .005 推奨する半田パッド・レイアウト .045 .005 .050 BSC .030 .005 TYP インチ (ミリメートル) NOTE: 1. 寸法は 2. 図は実寸とは異なる 3. これらの寸法にはモールドのバリまたは突出部を含まない モールドのバリまたは突出部は0.006インチ(0.15mm)を超えないことLTC1595/LTC1596/LTC1596-1
14
159561fbパッケージ
SW
パッケージ
16
ピン・プラスチック・スモール・アウトライン(ワイド型0.300 インチ)
(Reference LTC DWG # 05-08-1620) 最新のパッケージ図面については、http://www.linear-tech.co.jp/designtools/packaging/ をご覧ください。 S16 (WIDE) 0502 NOTE 3 .398 – .413 (10.109 – 10.490) NOTE 4 16 15 14 13 12 11 10 9 1 N 2 3 4 5 6 7 8 N/2 .394 – .419 (10.007 – 10.643) .037 – .045 (0.940 – 1.143) .004 – .012 (0.102 – 0.305) .093 – .104 (2.362 – 2.642) .050 (1.270) BSC .014 – .019 (0.356 – 0.482) TYP 0 – 8 TYP NOTE 3 .009 – .013 (0.229 – 0.330) .005 (0.127) RAD MIN .016 – .050 (0.406 – 1.270) .291 – .299 (7.391 – 7.595) NOTE 4 ¥ 45∞ .010 – .029 (0.254 – 0.737) インチ (ミリメートル) NOTE: 1. 寸法は 2. 図は実寸とは異なる 3. ピン1の識別、パッケージ上面ノッチとパッケージ底面キャビティは製造時オプション。 デバイス出荷時にいずれかのオプションの有/無を指定可能 4. これらの寸法にはモールドのバリまたは突出部を含まない。 モールドのバリまたは突出部は0.006インチ(0.15mm)を超えないこと .420 MIN .325 .005 推奨する半田パッド・レイアウト .045 .005 N 1 2 3 N/2 .050 BSC .030 .005 TYPLTC1595/LTC1596/LTC1596-1
15
159561fb リニアテクノロジー・コーポレーションがここで提供する情報は正確かつ信頼できるものと考えておりますが、その使用に関する責務は 一切負いません。また、ここに記載された回路結線と既存特許とのいかなる関連についても一切関知いたしません。なお、日本語の資料は あくまでも参考資料です。訂正、変更、改版に追従していない場合があります。最終的な確認は必ず最新の英語版データシートでお願いいたします。改訂履歴
(改訂履歴はRev Bから開始) REV 日付 概要 ページ番号 B 02/12 16ピン PDIP を削除 1、2LTC1595/LTC1596/LTC1596-1
16
159561fb
LINEAR TECHNOLOGY CORPORATION 1997 LT 0212 REV B • PRINTED IN JAPAN
リニアテクノロジー株式会社
〒102-0094 東京都千代田区紀尾井町3-6紀尾井町パークビル8F TEL 03-5226-7291 ● FAX 03-5226-0268 ● www.linear-tech.co.jp
関連製品
標準的応用例
図2. バイポーラ動作(4象限乗算)VOUT=–VREF∼VREF
(a) (b)
表3. バイポーラ・オフセット・バイナリ・コード表
デジタル入力DACレジスタの 2進数 アナログ出力VOUT MSB LSB 1111 1111 1111 1111 –VREF (32,767/32,768) 1000 0000 0000 0001 –VREF (1/32,768) 1000 0000 0000 0000 0V 0111 1111 1111 1111 –VREF (1/32,768) 0000 0000 0000 0000 –VREF 製品番号 説明 注釈 DACLTC1590 デュアル、シリアルI/O乗算型IOUT 12ビットDAC 16ピンSOおよびPDIPパッケージ、SPIインタフェース
LTC1597 パラレル16ビット電流出力DAC 低グリッチ、最大INL/DNLは 1LSB
LTC1650 シリアル16ビット電圧出力DAC 低ノイズ、低グリッチのレール・トゥ・レール電圧出力
LTC1658 シリアル14ビット電圧出力DAC 低消費電力、8ピンMSOPレール・トゥ・レール電圧出力
LTC7543/LTC8143/LTC8043 シリアルI/O乗算型IOUT 12ビットDAC クリア・ピン、シリアル・データ出力(LTC8143)
ADC LTC1418 14ビット、200ksps 5VサンプリングADC 消費電力16mW、シリアル/パラレル出力 LTC1604 16ビット、333kspsサンプリングADC 2.5V入力、SINAD=90dB、THD=100dB LTC1605 単一5V、16ビット、100ksps ADC 低消費電力、 10V入力 LTC2400 SO-8の24ビットΔΣ ADC 1ppm(4ppm)オフセット(フルスケール)、内部50Hz/60Hzノッチ オペアンプ LT1001 高精度オペアンプ 低オフセット、低ドリフト LT1112 デュアル・ローパワー、高精度ピコアンペア入力 オペアンプ 低オフセット、低ドリフト LT1468 90MHz、22V/μs、16ビット高精度オペアンプ 高精度、0.0015%へのセトリング時間が1μs リファレンス LT1236 高精度リファレンス 超低ドリフト5ppm/ C、高精度0.05% LT1634 マイクロパワー・リファレンス 超低ドリフト10ppm/ C、高精度0.05% VDD VREF LTC1596-1 RFB AGND DGND 3 12 10 4 7 5 6 9 8 11 2 14 13 5V VREF –10V TO 10V TO NEXT DAC FOR DAISY-CHAINING 15 16 1 OUT1 33pF R1 10k (20k 2) R2 20k 20kR3 0.1µF VOUT –VREF TO VREF RESISTORS: CADDOCK T914-20K-010-02 (OR EQUIVALENT) 20k, 0.01%, TC TRACK = 2ppm/°C
1595/96 F02a OUT2 – +1/2 LT1112 CLR STB3 STB1 SRI LD1 SRO LD2 STB2 STB4 µP – +1/2 LT1112 7 6 5 5V µP 0.1F VDD VREF LTC1595 RFB GND 4 8 VREF –10V TO 10V CLK SRI LD 1 2 3 OUT1 VOUT –VREF TOVREF 1595/96 F02b – + 1/2 LT1112 R3 20k R1 10k (20k 2) R2 20k – + 1/2 LT1112 33pF