FAQ

OP Amp / 콤퍼레이터

Operational Amplifiers / Comparators

어떤 제품이 있습니까?

OP Amp・콤퍼레이터 TOP 페이지를 참조하여 주십시오. 폭넓은 어플리케이션에 사용 가능한 고내압 제품이나 저전원전압에서 사용이 편리한 CMOS OP Amp를 풍부한 패키지 라인업으로 제공하고 있습니다.

OP Amp · 콤퍼레이터의 전기적 특성의 의미

OP Amp · 콤퍼레이터의 전기적 특성을 나타내기 위해 통상적으로 사용되는 용어는
『OP-Amp / Comparator Tutorial』 (PDF:551KB)를 참조하여 주십시오.
본 자료의 목차는 하기와 같습니다.

『OP-Amp / Comparator Tutorial』 목차

1. What is Op-Amp / Comparator?

1. 1 Model of amplifier (Vomtage amplifier) and Op-Amp

1. 2 What is Op-Amp / Comparator?

1. 3 Op-Amp and Comparator circuit construction

2. Absolute power supply voltage

2. 1 Rated power supply voltage

2. 2 Rated differential input voltage

2. 3 Rated common mode input voltage

2. 4 Maximum power dissipation and storage temperature range

2. 5 Electrostatic discharge tolerance

3. Electrical characteristic of op-amp and comparator

3. 1 Circuit current / quiescent current Icc / Iq and power consumption

3. 2 Input offset voltage Vio

3. 3 Input bias current / input offset current Ib / Iio

3. 4 Common mode input voltage range Vicm / CMR

3. 5 Maximum output voltage (output voltage range) Vom / Voh, Vol

3. 6 Common Mode Rejection Ratio (CMRR)

3. 7 Power Supply Rejection Ratio (PSRR)

3. 8 Large signal voltage gain (Large amplitude voltage gain, open loop voltage gain) Av

3. 9 Slew Rate (SR)

3. 10 Response time tre / tpHL / tpLH

3. 11 Open loop voltage gain frequency characteristics and unity gain frequency / gain bandwidth product

3. 12 Model of negative feedback system and oscillation condition

3. 13 Total Harmonic Distortion plus Noise (THD + N)

3. 14 Equivalent input noise source

양전원 OP Amp와 단전원 OP Amp의 차이는?

단전원 OP Amp는 Ground Sense OP Amp를 가리킵니다. 즉, Ground level (단전원 사용 시)의 입력이 인가 가능한 OP Amp를 의미합니다. 양전원 OP Amp는 단전원으로도 사용 가능하지만, Ground level의 입력전압을 인가하여도 정상적으로 동작하지 않습니다. 양전원 OP Amp와 단전원 OP Amp의 차이는 동상 입력전압 범위에 Ground level을 포함하는지, 포함하지 않는지의 차이입니다.

CMOS OP Amp와 바이폴라 OP Amp의 차이는?

CMOS OP Amp의 특징으로는, 그 소자 구조에 따라 매우 작은 입력 바이어스 전류 (pA~fA order)를 실현 할 수 있다는 점과, 저소비전력화가 손쉽게 실현된다는 점을 들 수 있습니다. 특히 로직 IC 주변 등의 저전원전압 어플리케이션이나 저입력 바이어스 전류를 필요로 하는 센서 어플리케이션에 최적입니다.
저전원전압 어플리케이션을 목표로 하는 제품에서는 일반적으로 입출력 풀 스윙 동작을 실현하고 있으며, 입력 또는 출력의 Dynamic range를 GND에서 전원전압까지 얻을 수 있습니다.
바이폴라 OP Amp는 디바이스의 고내압화가 용이해지고, 넓은 동작 전원전압 범위를 실현할 수 있기 때문에 폭넓은 어플리케이션에 활용 가능합니다. 바이폴라 디바이스는 일반적으로 CMOS 디바이스보다 소자의 매칭 정밀도가 뛰어나기 때문에, 입력 오프셋 전압을 작게할 수 있습니다. 단, 디바이스 구조상 입력 바이어스 전류 (트랜지스터의 베이스 전류)가 커지게 됩니다. 또한, 소자 자체의 노이즈 특성은 CMOS 보다 바이폴라 디바이스가 뛰어납니다. 따라서, 바이폴라 OP Amp는 음성 신호를 다루는 어플리케이션 등, Low Noise가 요구되는 분야에 최적입니다.

양전원 OP Amp의 동작 전원전압 범위에 대하여

BA4558RF의 사양은 양전원에서의 사용을 전제로 기재되어 있습니다. BA4558RF의 동작 전원전압 범위는 ±4V~±15V로 기재되어 있습니다. 이것을 조금 더 상세하게 기재하면, V_CC/V_EE=+4V/-4V~+15V/-15V를 의미합니다. 이는 V_CC 단자와 V_EE 단자의 전위차가 8V~30V의 범위에서 동작 가능하다는 것을 의미합니다. 따라서, 단전원 사용 시 동작 전원전압 범위는 8V~30V입니다.

미사용 회로의 처리 방법은?

제품 사양서의 주의 사항에 기재되어 있습니다. OP Amp의 경우, Voltage follower 등의 부귀환 회로를 구성하고, 동상 입력전압 범위 내의 전압 및 출력전압 범위 내의 전압에 직류 동작점이 정해지도록 입・출력전압을 설정하는 방법이 일반적입니다.
콤퍼레이터의 경우, 출력 단자는 개방 상태로 하고, 출력전압이 High 레벨 또는 Low 레벨로 확실히 고정되도록 반전 입력 단자와 비반전 입력 단자 사이에 어느 정도의 전위차를 부여하는 것이 최적의 처리 방법입니다.
이와 같이 입력 단자 사이에 전위차를 부여하기 곤란한 경우, 양단자를 접속하여, 동상 입력전압 범위 내의 전위로 설정하는 방법도 일반적으로 사용되고 있습니다.

입출력 풀 스윙 OP Amp, 출력 풀 스윙 OP Amp란?

Ground level에서 전원전압 레벨까지의 전압을 입력 단자에 인가할 수 있고, Ground level에서 전원전압 레벨까지의 전압을 출력할 수 있는 OP Amp를 입출력 풀 스윙 OP Amp라고 합니다. CMOS OP Amp BU7261SG, BU7241SG, BU7262SF, BU7242SF 등이 입출력 풀 스윙 OP Amp에 해당합니다. 출력전압만 Ground level 에서 전원전압 레벨까지 출력 가능한 OP Amp는 출력 풀 스윙 OP Amp라고 하며, 저포화 OP Amp BA2115F, BA4510F이 출력 풀 스윙 OP Amp에 해당합니다.

BA2904와 BA10358의 차이는?

BA2904F는 BA10358F의 전기적 특성을 바탕으로 정전 파괴 내압의 향상과 동작온도 범위의 확장을 실현한 제품입니다. 프로세스와 회로의 최적화를 지향함으로써 125ºC의 고온 동작 보증을 실현하였습니다.
BA2904는 높은 신뢰성이 요구되는 어플리케이션에 최적입니다. 또한 기존품을 사용하는 경우, 어플리케이션 회로 구성을 변경하지 않고도, 호환만으로 세트의 품질을 향상할 수 있습니다.
BA2904F와 BA10358F뿐만 아니라, BA2902F와 BA10324AF, BA2903F과 BA10393F, BA2901F과 BA10339F, BA4558RF과 BA4558F, BA4560RF과 BA4560F에도 동일하게 적용됩니다.

BA10393의 입력전압 범위에 대하여

기본적으로는 0V~V_CC-1.5V (단전원 시) 입니다. BA10393F의 회로 구성 상, 반전 입력 단자 또는 비반전 입력 단자 중 하나가 상기 전압 범위 내로 설정되어 있으면, 다른 한쪽의 전압이 상기 전압 범위를 넘는 경우에도 동작은 가능합니다.
(입력전압의 차전압에 따라, 출력이 High 레벨에서 Low 레벨, 또는 Low 레벨에서 High 레벨로 전환됩니다.)
그러나, 이와 같이 동작시킬 경우, 응답 시간 등의 특성을 어플리케이션 회로상에서 충분히 검증할 필요가 있습니다.
BA10339, BA2903, BA2901에 대해서도 동일하게 적용됩니다.

BA10358 출력전압 범위에 대하여

BA10358F의 제품 사양 상의 출력전압 범위는, min.0V, max.V_CC-1.5V (Ta=25ºC, RL=2kΩ 시)로 기재되어 있습니다.
이는 Low 레벨 출력전압이 min. 0V, High 레벨 출력전압이 min.V_CC-1.5V인 것을 나타냅니다.
즉, Low 레벨 출력전압은 0V 이상의 전압이며, High 레벨 출력전압은 V_CC-1.5V 이상의 전압이 됩니다.
어플리케이션 회로를 설계할 때, Low 레벨 출력전압의 최대치를 필요로 하는 경우가 있습니다.
이와 같은 경우, Low 레벨 출력전압의 최대치는 max.250mV를 기준으로 설계할 것을 권장합니다.
BA10358 회로 구성 상, 출력 싱크 전류가 10µA 이하일 경우에는 Ground level에 가까운 전압을 출력할 수 있습니다. 그 이상의 출력 싱크 전류가 흐를 경우, 대전류 출력용 PNPTr이 동작하므로, Low 레벨 출력전압은 GND 레벨 부근의 전압을 출력할 수 없게 됩니다. 출력 싱크 전류-출력 전압 특성은 Technical note의 특성 예 (P5, Fig.8 참조)를 참조하여주십시오.