LTC2654

2654f

ブロック図

概要

最大10ppm/のリファレンスを内蔵したクワッド16/12ビット、

レール・トゥ・レールDAC

LTC®2654は、最大 10ppm/のリファレンスを内蔵したクワッド 16ビット /12ビット、レール・トゥ・レール DACファミリです。これらの DACは高性能レール・トゥ・レール出力バッファを内蔵しており、単調性が保証されています。LTC2654-Lは内部リファレンスを使用して 2.5Vのフルスケール出力電圧を生成し、2.7V～ 5.5Vの単一電源で動作します。LTC2654-Hは内部リファレンスを使用して 4.096Vのフルスケール出力電圧を生成し、4.5V～ 5.5Vの単一電源で動作します。各 DACは外部リファレンスを使用した動作も可能で、フルスケール出力は外部リファレンス電圧の 2倍に設定されます。

これらの DACは最大 50MHzのクロックレートで動作する SPI/MICROWIRE™互換 4線シリアル・インタフェースで通信します。LTC2654は、PORSELピンで制御されるパワーオン・リセット回路を内蔵しています。PORSELがGNDに接続されていると、DACはゼロスケールにリセットされ、PORSELが VCCに接続されていると、ミッドスケールにリセットされます。

特長

アプリケーション

n 高精度リファレンス：10ppm/（最大）n 最大INL誤差：16ビットで±4LSBn 低オフセット誤差：±2mV（最大）n 全温度範囲で単調性を保証n 内部リファレンスまたは外部リファレンスを選択可能n 電源範囲：2.7V～5.5V（LTC2654-L）n リファレンス・バッファ内蔵n 非常に小さいDAC間クロストーク：3nV•s未満n ゼロスケールまたはミッドスケールにパワーオン・リセットn 非同期DAC更新ピンn 小型20ピン4mm × 4mm QFNパッケージと16ピン細型

SSOPパッケージ

n モバイル通信n プロセス制御および産業用オートメーションn 計測n 自動テスト装置n 車載機器

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。SPI/MICROWIRE はリニアテクノロジー社の商標です。他の全ての商標はそれぞれの所有者に所有権があります。5396245、6891433 を含む米国特許によって保護されています。他にも特許申請中。

INL曲線

CODE128

INL

(LSB

)

4

2

3

1

0

–2

–1

–3

–416384 49152

2654 TA01b

6553532768

VCC = 5V

2654 TA01a

GND

VOUTA

VOUTB

SCK

CS/LD

LDAC

REFLO

REFIN/OUTREFCOMP

VCC

VOUTD

VOUTC

PORSEL

SDO

SDI

CLR

INTERNAL REFERENCE

DAC A

CONTROL LOGIC DECODE

POWER-ONRESET

DAC B

DAC D

DAC C

REGI

STER

32-BIT SHIFT REGISTER

REGI

STER

REGI

STER

REGI

STER

REGI

STER

REGI

STER

REGI

STER

REGI

STER

LTC2654

2654f

絶対最大定格

電源電圧（VCC） ..............................................................–0.3V～6VCS/LD、SCK、SDI、LDAC、CLR、REFLO .............................–0.3V～6VVOUTA-D .............................................–0.3V～最小 (VCC + 0.3V、6V)REFIN/OUT、REFCOMP ......................–0.3V～最小 (VCC + 0.3V、6V)PORSEL、SDO ...................................–0.3V～最小 (VCC + 0.3V、6V)動作温度範囲

LTC2654C ...................................................................0°C～70°C LTC2654I ................................................................–40°C～85°C

（Note 1、2）

GN PACKAGE16-LEAD PLASTIC SSOP NARROW

1

2

3

4

5

6

7

8

TOP VIEW

16

15

14

13

12

11

10

9

REFLO

VOUTA

REFCOMP

VOUTB

REFIN/OUT

LDAC

CS/LD

SCK

GND

VCC

VOUTD

VOUTC

PORSEL

CLR

SDO

SDI

TJMAX = 150°C, θJA = 110°C/W

20 19 18 17 16

6 7 8

TOP VIEW

21GND

UF PACKAGE20-LEAD (4mm 4mm) PLASTIC QFN

9 10

5

4

3

2

1

11

12

13

14

15VOUTA

REFCOMP

VOUTB

REFIN/OUT

LDAC

DNC

VOUTD

VOUTC

PORSEL

CLR

REFL

O

GND

V CC

DNC

DNC

CS/L

D

SCK

DNC

SDI

SDO

TJMAX = 150°C, θJA = 37°C/W

EXPOSED PAD (PIN 21) IS GND, MUST BE SOLDERED TO PCB

ピン配置

最大接合部温度.................................................................... 150°C保存温度範囲...........................................................–65°C～150°Cリード温度

（GNパッケージの半田付け、10秒） .................................. 300°C

LTC2654

2654f

製品選択ガイド

LTC2654 B C UF –L 16 #TR PBF

鉛フリー指定

テープアンドリールTR = テープアンドリール

分解能16 = 16ビット 12 = 12ビット

フルスケール電圧、内部リファレンス・モードL = 2.5V H = 4.096V

パッケージの種類UF = 20ピン（4mm×4mm）プラスチックQFN GN = 16ピン細型SSOP

温度等級C = コマーシャル温度範囲（0～70） I = インダストリアル温度範囲（–40～85）

電気的等級（オプション）B = ±4LSB INL（MAX）

製品番号

鉛ベースの非標準仕上げの製品の詳細については、弊社へお問い合わせください。より広い動作温度範囲で規定されるデバイスについては、弊社へお問い合わせください。鉛フリー製品のマーキングの詳細については、http://www.linear-tech.co.jp/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。

LTC2654

2654f

発注情報

鉛フリー仕様 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 最大INL

LTC2654BCGN-L16#PBF LTC2654BCGN-L16#TRPBF 654L16 16-Lead Narrow SSOP 0°C to 70°C ±4

LTC2654BIGN-L16#PBF LTC2654BIGN-L16#TRPBF 654L16 16-Lead Narrow SSOP –40°C to 85°C ±4

LTC2654BCUF-L16#PBF LTC2654BCUF-L16#TRPBF 54L16 20-Lead (4mm × 4mm) Plastic QFN 0°C to 70°C ±4

LTC2654BIUF-L16#PBF LTC2654BIUF-L16#TRPBF 54L16 20-Lead (4mm × 4mm) Plastic QFN –40°C to 85°C ±4

LTC2654BCGN-H16#PBF LTC2654BCGN-H16#TRPBF 654H16 16-Lead Narrow SSOP 0°C to 70°C ±4

LTC2654BIGN-H16#PBF LTC2654BIGN-H16#TRPBF 654H16 16-Lead Narrow SSOP –40°C to 85°C ±4

LTC2654BCUF-H16#PBF LTC2654BCUF-H16#TRPBF 54H16 20-Lead (4mm × 4mm) Plastic QFN 0°C to 70°C ±4

LTC2654BIUF-H16#PBF LTC2654BIUF-H16#TRPBF 54H16 20-Lead (4mm × 4mm) Plastic QFN –40°C to 85°C ±4

LTC2654CGN-L12#PBF LTC2654CGN-L12#TRPBF 654L12 16-Lead Narrow SSOP 0°C to 70°C ±1

LTC2654IGN-L12#PBF LTC2654IGN-L12#TRPBF 654L12 16-Lead Narrow SSOP –40°C to 85°C ±1

LTC2654CUF-L12#PBF LTC2654CUF-L12#TRPBF 54L12 20-Lead (4mm × 4mm) Plastic QFN 0°C to 70°C ±1

LTC2654IUF-L12#PBF LTC2654IUF-L12#TRPBF 54L12 20-Lead (4mm × 4mm) Plastic QFN –40°C to 85°C ±1

LTC2654CGN-H12#PBF LTC2654CGN-H12#TRPBF 654H12 16-Lead Narrow SSOP 0°C to 70°C ±1

LTC2654IGN-H12#PBF LTC2654IGN-H12#TRPBF 654H12 16-Lead Narrow SSOP –40°C to 85°C ±1

LTC2654CUF-H12#PBF LTC2654CUF-H12#TRPBF 54H12 20-Lead (4mm × 4mm) Plastic QFN 0°C to 70°C ±1

LTC2654IUF-H12#PBF LTC2654IUF-H12#TRPBF 54H12 20-Lead (4mm × 4mm) Plastic QFN –40°C to 85°C ±1

より広い動作温度範囲で規定されるデバイスについては、弊社へお問い合わせください。*温度等級は出荷時のコンテナのラベルで識別されます。 鉛ベースの非標準仕上げの製品の詳細については、弊社へお問い合わせください。鉛フリー製品のマーキングの詳細については、http://www.linear-tech.co.jp/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。

LTC2654B-L16/LTC2654-L12（内部リファレンス = 1.25V）

SYMBOL PARAMETER CONDITIONS

LTC2654-12 LTC2654B-16

UNITSMIN TYP MAX MIN TYP MAX

DC性能Resolution l 12 16 Bits

Monotonicity (Note 3) l 12 16 Bits

DNL Differential Nonlinearity (Note 3) l ±0.1 ±0.5 ±0.3 ±1 LSB

INL Integral Nonlinearity VCC = 5.5V, VREF = 2.5V (Note 3) l ±0.5 ±1 ±2 ±4 LSB

Load Regulation VCC = 5V ±10%, Integral Reference, Mid-Scale, –15mA ≤ IOUT ≤ 15mA

l 0.04 0.125 0.6 2 LSB/mA

VCC = 3V ±10%, Integral Reference, Mid-Scale, –7.5mA ≤ IOUT ≤ 7.5mA

l 0.06 0.25 1 4 LSB/mA

ZSE Zero-Scale Error l 1 3 1 3 mV

VOS Offset Error (Note 4) l ±1 ±2 ±1 ±2 mV

VOS Temperature Coefficient 5 5 µV/°CGE Gain Error (Note 13) l ±0.02 ±0.1 ±0.02 ±0.1 %FSR

Gain Temperature Coefficient 1 1 ppm/°C

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での値。注記がない限り、VCC = 2.7V～5.5V、VOUTは無負荷。

LTC2654

2654f

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での値。注記がない限り、VCC = 2.7V～5.5V、VOUTは無負荷。

SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS

VOUT DAC Output Span Internal Reference External Reference = VEXTREF

0 to 2.5 0 to 2•VEXTREF

V V

PSR Power Supply Rejection VCC ±10% –80 dB

ROUT DC Output Impedance VCC = 5V ±10%, Internal Reference, Mid-Scale, –15mA ≤ IOUT ≤ 15mA VCC = 3V ±10%, Internal Reference, Mid-Scale, –7.5mA ≤ IOUT ≤ 7.5mA

l

l

0.04

0.04

0.15

0.15

Ω

Ω

DC Crosstalk Due to Full-Scale Output Change (Note 5) Due to Load Current Change (Note 5) Due to Powering Down (per Channel) (Note 5)

±1.5 ±2 ±1

µV µV/mA

µV

ISC Short-Circuit Output Current VCC = 5.5V VEXTREF = 2.8V (Note 6) Code: Zero-Scale; Forcing Output to VCC (Note 6) Code: Full-Scale; Forcing Output to GND (Note 6)

l

l

20 20

65 65

mA mA

VCC = 2.7V VEXTREF = 1.4V Code: Zero-Scale; Forcing Output to VCC Code: Full-Scale; Forcing Output to GND

l

l

10 10

45 45

mA mA

LTC2654B-L16/ LTC2654-L12（内部リファレンス = 1.25V）SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS

リファレンスReference Output Voltage 1.248 1.25 1.252 V

Reference Temperature Coefficient (Note 7) ±2 ±10 ppm/°CReference Line Regulation VCC ±10% –80 dB

Reference Short-Circuit Current VCC = 5.5V, Forcing Output to GND l 3 5 mA

Refcomp Pin Short-Circuit Current VCC = 5.5V, Forcing Output to GND l 60 200 µA

Reference Load Regulation VCC = 3V ±10% or 5V ±10%, IOUT = 100µA Sourcing 40 mV/mA

Reference Output Voltage Noise Density CREFCOMP = CREFIN/OUT = 0.1µF, at f = 1kHz 30 nV/√Hz

Reference Input Range External Reference Mode (Note 13) l 0.5 VCC/2 V

Reference Input Current l 0.001 1 µA

Reference Input Capacitance (Note 9) l 20 pF

電源VCC Positive Supply Voltage For Specified Performance l 2.7 5.5 V

ICC Supply Current VCC = 5V, Internal Reference On (Note 8) VCC = 5V, Internal Reference Off (Note 8) VCC = 3V, Internal Reference On (Note 8) VCC = 3V, Internal Reference Off (Note 8)

l

l

l

l

1.7 1.3 1.6 1.2

2.5 2

2.2 1.7

mA mA mA mA

ISD Supply Current in Shutdown Mode VCC = 5V (Note 8) l 3 µA

デジタルI/O

VIH Digital Input High Voltage VCC = 3.6V to 5.5V VCC = 2.7V to 3.6V

l

l

2.4 2.0

V V

VIL Digital Input Low Voltage VCC = 4.5V to 5.5V VCC = 2.7V to 4.5V

l

l

0.8 0.6

V V

VOH Digital Output High Voltage Load Current = –100µA l VCC – 0.4 V

VOL Digital Output Low Voltage Load Current = 100µA l 0.4 V

LTC2654

2654f

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での値。注記がない限り、VCC = 2.7V～5.5V、VOUTは無負荷。

SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS

VOUT DAC Output Span Internal Reference External Reference = VEXTREF

0 to 4.096 0 to 2•VEXTREF

V V

PSR Power Supply Rejection VCC ±10% –80 dB

ROUT DC Output Impedance VCC = 5V ±10%, Internal Reference, Mid-Scale, –15mA ≤ IOUT ≤ 15mA

l 0.04 0.15 Ω

LTC2654B-H16/LTC2654-H12（内部リファレンス = 2.048V）

SYMBOL PARAMETER CONDITIONS

LTC2654-12 LTC2654B-16

UNITSMIN TYP MAX MIN TYP MAX

DC性能Resolution l 12 16 Bits

Monotonicity (Note 3) l 12 16 Bits

DNL Differential Nonlinearity (Note 3) l ±0.1 ±0.5 ±0.3 ±1 LSB

INL Integral Nonlinearity (Note 3) VCC = 5.5V, VREF = 2.5V l ±0.5 ±1 ±2 ±4 LSB

Load Regulation VCC = 5V ±10%, Integral Reference, Mid-Scale, –15mA ≤ IOUT ≤ 15mA

l 0.04 0.125 0.6 2 LSB/mA

ZSE Zero-Scale Error l 1 3 1 3 mV

VOS Offset Error (Note 4) l ±1 ±2 ±1 ±2 mV

VOS Temperature Coefficient 5 5 µV/°CGE Gain Error (Note 13) l ±0.02 ±0.1 ±0.02 ±0.1 %FSR

Gain Temperature Coefficient 1 1 ppm/°C

LTC2654B-L16/ LTC2654-L12（内部リファレンス = 1.25V）SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS

ILK Digital Input Leakage VIN = GND to VCC l ±1 µA

CIN Digital Input Capacitance (Note 9) l 8 pF

AC性能tS Settling Time ±0.024% (±1LSB at 12 Bits) (Note 10)

±0.0015% (±1LSB at 16 Bits) (Note 10)4.2 8.9

µs µs

Settling Time for 1LSB Step ±0.024% (±1LSB at 12 Bits) ±0.0015% (±1LSB at 16 Bits)

2.2 4.9

µs µs

Voltage Output Slew Rate 1.8 V/µs

Capacitive Load Driving 1000 pF

Glitch Impulse At Mid-Scale Transition (Note 11) 3 nV•s

DAC-to-DAC Crosstalk Due to Full-Scale Output Change (Note 12) 3 nV•s

Multiplying Bandwidth 150 kHz

en Output Voltage Noise Density At f = 1kHz At f = 10kHz

85 80

nV/√Hz nV/√Hz

Output Voltage Noise 0.1Hz to 10Hz, Internal Reference 0.1Hz to 200kHz, Internal Reference

8 400

µVP-P µVP-P

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での値。注記がない限り、VCC = 4.5V～5.5V、VOUTは無負荷。

LTC2654

2654f

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での値。注記がない限り、VCC = 4.5V～5.5V、VOUTは無負荷。

SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS

DC Crosstalk Due to Full-Scale Output Change (Note 5) Due to Load Current Change (Note 5) Due to Powering Down (per Channel) (Note 5)

±1.5 ±2 ±1

µV µV/mA

µV

ISC Short-Circuit Output Current VCC = 5.5V VEXTREF = 2.8V (Note 6) Code: Zero-Scale; Forcing Output to VCC (Note 6) Code: Full-Scale; Forcing Output to GND (Note 6)

l

l

20 20

65 65

mA mA

LTC2654B-H16/ LTC2654-H12（内部リファレンス = 2.048V）SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS

リファレンスReference Output Voltage 2.044 2.048 2.052 V

Reference Temperature Coefficient (Note 7) ±2 ±10 ppm/°CReference Line Regulation VCC ±10% –80 dB

Reference Short-Circuit Current VCC = 5.5V, Forcing Output to GND l 3 5 mA

Refcomp Pin Short-Circuit Current VCC = 5.5V, Forcing Output to GND l 60 200 µA

Reference Load Regulation VCC = 5V ±10%, IOUT = 100µA Sourcing 40 mV/mA

Reference Output Voltage Noise Density CREFCOMP = CREFIN/OUT = 0.1µF, at f = 1kHz 35 nV/√Hz

Reference Input Range External Reference Mode (Note 13) l 0.5 VCC/2 V

Reference Input Current l 0.001 1 µA

Reference Input Capacitance (Note 9) l 20 pF

電源VCC Positive Supply Voltage For Specified Performance l 4.5 5.5 V

ICC Supply Current VCC = 5V, Internal Reference On (Note 8) VCC = 5V, Internal Reference Off (Note 8)

l

l

1.9 1.5

2.5 2

mA mA

ISD Supply Current in Shutdown Mode VCC = 5V (Note 8) l 3 µA

デジタルI/O

VIH Digital Input High Voltage VCC = 4.5V to 5.6V l 2.4 V

VIL Digital Input Low Voltage VCC = 4.5V to 5.5V l 0.8 V

VOH Digital Output High Voltage Load Current = –100µA l VCC – 0.4 V

VOL Digital Output Low Voltage Load Current = 100µA l 0.4 V

ILK Digital Input Leakage VIN = GND to VCC l ±1 µA

CIN Digital Input Capacitance (Note 9) l 8 pF

AC性能tS Settling Time ±0.024% (±1LSB at 12 Bits) (Note 10)

±0.0015% (±1LSB at 16 Bits) (Note 10)4.6 7.9

µs µs

Settling Time for 1LSB Step ±0.024% (±1LSB at 12 Bits) ±0.0015% (±1LSB at 16 Bits)

2.0 3.8

µs µs

Voltage Output Slew Rate 1.8 V/µs

Capacitive Load Driving 1000 pF

Glitch Impulse At Mid-Scale Transition (Note 11) 6 nV•s

DAC-to-DAC Crosstalk Due to Full-Scale Output Change (Note 12) 3 nV•s

Multiplying Bandwidth 150 kHz

LTC2654

2654f

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での値。注記がない限り、VCC = 4.5V～5.5V、VOUTは無負荷。

タイミング特性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での値。LTC2654B-L16/LTC2654-L12/LTC2654B-H16/LTC2654-H12

SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS

VCC = 2.7V to 5.5V

t1 SDI Valid to SCK Setup l 4 ns

t2 SDI Valid to SCK Hold l 4 ns

t3 SCK High Time l 9 ns

t4 SCK Low Time l 9 ns

t5 CS/LD Pulse Width l 10 ns

t6 LSB SCK High to CS/LD High l 7 ns

t7 CS/LD Low to SCK High l 7 ns

t8 SDO Propagation Delay from SCK Falling Edge CLOAD = 10pF VCC = 4.5V to 5.5V VCC = 2.7V to 4.5V

l

l

20 45

ns ns

t9 CLR Pulse Width l 20 ns

t10 CS/LD High to SCK Positive Edge l 7 ns

t12 LDAC Pulse Width l 15 ns

t13 CS/LD High to LDAC High or Low Transition l 200 ns

SCK Frequency 50% Duty Cycle l 50 MHz

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：全ての電圧は GND を基準にしている。Note 3：直線性と単調性はコード kL からコード 2N–1 まで定義されている。ここで、N は分解能、kL は出力制限が生じることのない下端コード。VREF = 2.5V および N = 16 では、kL = 128 で、直線性はコード 128 からコード 65535で定義される。VREF = 2.5V および N = 12 では、kL = 8 で、直線性はコード 8からコード 4,095 で定義されるNote 4：コード 128（LTC2654-16）またはコード 8（LTC2654-12）での測定から推測されている。Note 5： DC クロストークは、VCC = 5V および内部リファレンスを使って、ミッドスケールの DAC で測定される。Note 6：このデバイスには短時間の過負荷状態の間デバイスを保護するための電流制限が備わっている。電流制限時に接合部温度が最大定格を超えることがある。規定された最大動作接合部温度を超えた動作が継続すると、デバイスの信頼性を損なうおそれがある。

Note 7：温度係数は出力電圧の最大変化を規定温度範囲で割って計算される。最大温度係数は C グレードのみ保証されている。Note 8：0V または VCC でのデジタル入力。Note 9：設計によって保証されているが、製造時にはテストされない。Note 10：内蔵リファレンス・モード。DAC をフルスケールの ¼ から ¾ へ、さらに ¾ から ¼ へとステップさせる。負荷は GND に並列に接続した 2kΩ

と 200pF。Note 11：VCC = 5V、内蔵リファレンス・モード。DAC はハーフスケールと

（ハーフスケール - 1）の間を± 1LSB だけステップさせる。負荷は GND に並列に接続した 2kΩ と 200pF。Note 12：DAC 間のクロストークは、ある DAC の出力のフルスケールの変化によって別の DAC の出力に現れるグリッチである。それは、VCC = 5V で、内部リファレンスを使い、ミッドスケールの DAC で測定される。CREFIN/OUT = 無負荷。Note 13：利得誤差の仕様は 1V より小さいリファレンス入力電圧ではグレードが下げられることがある。「標準的性能特性」のセクションの「利得誤差とリファレンス入力電圧」の曲線を参照。

LTC2654B-H16/ LTC2654-H12（内部リファレンス = 2.048V）SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS

en Output Voltage Noise Density At f = 1kHz At f = 10kHz

85 80

nV/√Hz nV/√Hz

Output Voltage Noise 0.1Hz to 10Hz, Internal Reference 0.1Hz to 200kHz, Internal Reference

12 450

µVP-P µVP-P

LTC2654

2654f

標準的性能特性

DNLと温度 リファレンス出力電圧と温度

±1LSBへのセトリング（立ち上がり） ±1LSBへのセトリング（立ち下がり）

積分非直線性（INL） 微分非直線性（DNL） INLと温度

LTC2654-L16

CODE128

INL

(LSB

)

4

3

1

–1

2

0

–2

–3

–416384 49152

2654 G01

6553532768

VCC = 3V

CODE128

DNL

(LSB

)

1.0

0.5

0

–0.5

–1.016384 49152

2654 G02

6553532768

VCC = 3V

TEMPERATURE (°C)–50

INL

(LSB

)

4

2

3

1

0

–2

–3

–1

–4–30 11090

2654 G03

130–10 10 30 50 70

VCC = 3V

INL (POS)

INL (NEG)

TEMPERATURE (°C)–50

DNL

(LSB

)

1.0

0.5

0

–0.5

–1.0–30 11090

2654 G04

130–10 10 30 50 70

VCC = 3V

DNL (POS)

DNL (NEG)

TEMPERATURE (°C)–50

V REF

(V)

1.253

1.251

1.252

1.250

1.249

1.248

1.247–30 11090

2654 G05

130–10 10 30 50 70

VCC = 3V

CS/LD3V/DIV

VOUT200µV/DIV

2654 G062µs/DIV

8µs

1/4 SCALE TO 3/4 SCALE STEPVCC = 3V, VFS = 2.50VRL = 2k, CL = 200pF

CS/LD3V/DIV

VOUT200µV/DIV

2654 G072µs/DIV

8.1µs

3/4 SCALE TO 1/4 SCALE STEPVCC = 3V, VFS = 2.50VRL = 2k, CL = 200pFAVERAGE OF 2048 EVENTS

LTC2654

02654f

標準的性能特性

DNLと温度 リファレンス出力電圧と温度

±1LSBへのセトリング（立ち上がり） ±1LSBへのセトリング（立ち下がり）

積分非直線性（INL） 微分非直線性（DNL） INLと温度

LTC2654-H16

CODE128

INL

(LSB

)

4

2

3

1

0

–2

–1

–3

–416384 49152

2654 G08

6553532768

VCC = 5V

CODE128

DNL

(LSB

)

1.0

0.5

0

–0.5

–1.016384 49152

2654 G09

6553532768

VCC = 5V

TEMPERATURE (°C)–50

INL

(LSB

)

4

2

3

1

0

–2

–3

–1

–4–30 11090

2654 G10

130–10 10 30 50 70

VCC = 5V

INL (POS)

INL (NEG)

TEMPERATURE (°C)–50

DNL

(LSB

)

1.0

0.5

0

–0.5

–1.0–30 11090

2654 G11

130–10 10 30 50 70

VCC = 5V

DNL (POS)

DNL (NEG)

TEMPERATURE (°C)–50

V REF

(V)

2.054

2.052

2.050

2.048

2.046

2.044

2.042–30 11090

2654 G12

130–10 10 30 50 70

VCC = 5V

CS/LD5V/DIV

VOUT250µV/DIV

2654 G132µs/DIV

7.9µs

1/4 SCALE TO 3/4 SCALE STEPVCC = 5V, VFS = 4.096VRL = 2k, CL = 200pFAVERAGE OF 2048 EVENTS

CS/LD5V/DIV

VOUT250µV/DIV

2654 G142µs/DIV

6.8µs

3/4 SCALE TO 1/4 SCALE STEPVCC = 5V, VFS = 4.096VRL = 2k, CL = 200pFAVERAGE OF 2048 EVENTS

LTC2654

2654f

標準的性能特性

負荷レギュレーション 電流制限 レールの空き高と出力電流

オフセット誤差と温度 ゼロスケール誤差と温度 利得誤差と温度

積分非直線性（INL） 微分非直線性（DNL）±1LSBへのセトリング （12ビット、立ち上がり）

LTC2654-12

LTC2654-16

CODE0

INL

(LSB

)

1.0

0.5

0

–0.5

–1.01024 3072

2654 G15

40952048

VCC = 5VVREF = 2.048V

CODE0

DNL

(LSB

)

1.0

0.5

0

–0.5

–1.01024 3072

2654 G16

40952048

VCC = 3VVREF = 1.25V

CS/LD5V/DIV

VOUT1mV/DIV

2654 G172µs/DIV

4.6µs

1/4 SCALE TO 3/4 SCALE STEPVCC = 5V, VFS = 4.095V, RL = 2k, CL = 200pFAVERAGE OF 2048 EVENTS

IOUT (mA)

INTERNAL REFCODE = MID-SCALE

–50

V OUT

(V)

10

4

6

8

2

0

–4

–2

–6

–8

–10–30–40 4030

2654 G18

50–20 –10 0 10 20

VCC = 5V (LTC2654-H)VCC = 3V (LTC2654-L)

IOUT (mA)

INTERNAL REFCODE = MID-SCALE

–50

V OUT

(V)

0.20

0.05

0.10

0.15

0

–0.05

–0.10

–0.15

–0.20–30–40 4030

2654 G19

50–20 –10 0 10 20

VCC = 5V (LTC2654-H)VCC = 3V (LTC2654-L)

IOUT (mA)0

V OUT

(V)

5.0

3.5

4.0

4.5

3.0

2.5

2.0

1.0

0.5

1.5

021 98

2654 G20

103 4 5 6 7

5V (LTC2654-H) SOURCING

3V (LTC2654-L) SOURCING

5V (LTC2654-H) SINKING

3V (LTC2654-H) SINKING

TEMPERATURE (°C)–50

OFFS

ET E

RROR

(mV)

3

1

2

0

–1

–2

–3–10–30 110

2654 G21

13010 30 50 70 90TEMPERATURE (°C)

–50

ZERO

-SCA

LE E

RROR

(mV)

3.0

2.0

2.5

1.5

1.0

0.5

0–10–30 110

2654 G22

13010 30 50 70 90TEMPERATURE (°C)

–50

GAIN

ERR

OR (L

SB)

64

32

16

48

0

–32

–16

–48

–64–10–30 110

2654 G23

13010 30 50 70 90

LTC2654

2654f

標準的性能特性

電源電流とロジック電圧ミッドスケールへのハードウェアによるCLR ハードウェアCLR

乗算帯域幅 大信号応答ミッドスケール・グリッチ・ インパルス

オフセット誤差とリファレンス入力 利得誤差とリファレンス入力 ICC（シャットダウン時）とVCC

LTC2654-16

REFERENCE VOLTAGE (V)0.5

OFFS

ET E

RROR

(mV)

2.0

1.0

0.5

1.5

0

–1.0

–0.5

–1.5

–2.01

2654 G24

2.51.5 2

VCC = 5.5VOFFSET ERROR OF 4 CHANNELS

REFERENCE VOLTAGE (V)0.5

GAIN

ERR

OR (L

SB)

64

32

16

48

0

–32

–16

–48

–641

2654 G25

2.51.5 2

VCC = 5.5VOFFSET ERROR OF 4 CHANNELS

VCC (V)2.5

I CC

(nA)

450

300

350

250

400

200

100

150

50

03 3.5 4

2654 G26

5.54.5 5

LOGIC VOLTAGE (V)0

I CC

(nA)

3.5

2.3

2.7

1.9

3.1

1.51 2

2654 G27

53 4

SWEEP SCK, SDI, CS/LDBETWEEN 0V AND VCC

VCC = 5V (LTC2654-H)

VCC = 3V (LTC2654-L)

CLR3V/DIV

VOUT1V/DIV

2654 G281µs/DIV

VCC = 3V, VREF = 1.25VCODE = FULL-SCALE

CLR3V/DIV

VOUT1V/DIV

2654 G291µs/DIV

VCC = 3V, VREF = 1.25VCODE = FULL-SCALE

FREQUENCY (Hz)1k

BAND

WID

TH (d

B)

8

2

4

0

6

–2

–6

–4

–8

–10

–1210k

2654 G30

1M100k

VCC = 5VVREF(DC) = 2VVREF(AC) = 0.2VP-PCODE = FULL-SCALE

VOUT1V/DIV

2654 G312.5µs/DIV

LTC2654-H16VCC = 5V, VFS = 4.095VZERO-SCALE TO FULL-SCALE

VOUT5mV/DIV

VOUT5mV/DIV

CS/LD5mV/DIV

2654 G322µs/DIV

MSMS-1

LTC2654-H16VCC = 5V, 5nV-s TYP

LTC2654-L16VCC = 3V, 3nV-s TYP

LTC2654

2654f

標準的性能特性LTC2654-16

ミッドスケールへのパワーオン･ リセット ノイズ電圧と周波数

DAC出力の0.1Hz～10Hz電圧ノイズリファレンスの0.1Hz～10Hz 電圧ノイズ

DAC間クロストーク（動的） パワーオン・リセット・グリッチ

VOUT2mV/DIV

VOUT2mV/DIV

ONE DACSWITCH 0-FS

2V/DIV

2654 G332µs/DIV

LTC2654-L16, VCC = 5V, 4nV TYPCREFCOMP = 1000pFCREFOUT = NO LOAD

LTC2654-L16, VCC = 5VCREFCOMP = CREFOUT= 0.22µF

VCC2V/DIV

VOUT10mV/DIV

2654 G34200µs/DIV

ZERO-SCALE

VCC2V/DIV

VOUT1V/DIV

2654 G351ms/DIV

LTC2654-L

FREQUENCY (Hz)10

NOIS

E VO

LTAG

E (n

V/√H

z)

400

100

200

300

010k1k100

2654 G36

1M100k

VCC = 5VCODE = MID-SCALEINTERNAL REFCREFCOMP = CREFOUT = 0.1µF

LTC2654-H

LTC2654-L

5µV/DIV

2654 G371s/DIV

VCC = 5V, LTC2654-HCODE = MID-SCALEINTERNAL REFCREFCOMP = CREFOUT = 0.1µF

2µV/DIV

2654 G381s/DIV

VREFOUT = 2.048VCREFCOMP = CREFOUT = 0.1µF

LTC2654

2654f

ピン機能VOUTA～ VOUTD（ピン 1、3、13、14/ピン 2、4、13、14）：DACのアナログ電圧出力。出力範囲は 0Vから REFIN/OUTピンの電圧の 2倍までです。

REFCOMP（ピン 2/ピン 3）：内部リファレンス補償ピン。ノイズとリファレンスの安定性のため、0.1µFのコンデンサをこのピンから GNDに接続します。このピンをGNDに接続すると、起動時に外部リファレンスを使用することができます。

REFIN/OUT（ピン 4/ピン 5）：リファレンス入力 /出力。このピンは内部リファレンス・モードでは内部リファレンスの出力として機能し、外部リファレンス・モードではリファレンス入力として機能します。出力として機能するとき、このピンの公称電圧は Lオプションでは 1.25V、Hオプションでは 2.048Vです。ノイズとリファレンスの安定性のため、コンデンサをこのピンからGNDに接続します。コンデンサの値は CREFCOMP以下でなければなりません。外部リファレンス・モードでは、許容できるリファレンス入力電圧範囲は 0.5V～ VCC /2です。

LDAC（ピン 5/ピン 6）：非同期 DAC更新ピン。CS/LDが “H” だと、LDACの立ち下がりエッジにより、DACレジスタが入力レジスタの内容で直ちに更新されます（ソフトウェアによる更新に似ています）。LDACが “L” になるとき CS/LDが “L” だと、DACレジスタは CS/LDが “H” に戻った後に更新されます。LDACピンを “L”にすると DAC出力がパワーアップします。CS/LDが“H”になるとき LDACが “L” だと、ソフトウェアによる全てのパワーダウン・コマンドが無視されます。

CS/LD（ピン 6/ピン 7）：シリアル・インタフェースのチップ・セレクト /ロード入力。CS/LDが “L” のとき、SCKがイネーブルされ、SDIのデータをレジスタにシフトします。CS/LDが “H” に引き上げられると、SCKはディスエーブルされ、指定されたコマンド（表 1を参照）が実行されます。

SCK（ピン 7/ピン 8）： シリアル・インタフェースのクロック入力。CMOSと TTLに対して互換性があります。

DNC（ピン 8、15、16、17/NA）：これらのピンは接続しないでください。

SDI（ピン 9/ピン 9）：シリアル・インタフェースのデータ入力。データは SDIに与えられ、SCK（ピン 10）の立ち上がりエッジでデバイスに転送されます。LTC2654は 24ビットまたは 32ビットの入力ワード長を受け入れます。図 2aと図 2bを参照してください。

SDO（ピン 10/ピン 10）： シリアル・インタフェースのデータ出力。このピンはデイジーチェイン接続に使われます。シフト・レジスタのシリアル出力は SDOピンに現れます。SDIピンを通してデバイスに転送されたデータは、SCKの 32の立ち上がりエッジだけ遅れて、その次の立ち下がりエッジで出力されます。このピンは連続的にドライブされ、CS/LDがアクティブ “H” に引き上げられるとき高インピーダンスになりません。

CLR（ピン 11/ピン 11）： 非同期クリア入力。このレベル・トリガの入力をロジック “L” にすると全てのレジスタがクリアされ、PORSELピンが GNDに接続されていると DACの電圧出力が 0Vに下がります。PORSELピンが VCCに接続されている場合、CLRをロジック “L” にすると全てのレジスタがミッドスケールのコードに設定され、DACの電圧出力がミッドスケールになります。

PORSEL（ピン 12/ピン 12）： パワーオン・リセット選択ピン。GNDに接続すると、DACはゼロスケールにリセットされます。VCCに接続すると、ミッドスケールにリセットされます。

VCC（ピン 18/ピン 15）： 電源電圧入力。Lオプションでは2.7V ≤ VCC ≤ 5.5V、Hオプションでは4.5V ≤ VCC ≤ 5.5Vです。0.1µFの低 ESRセラミック・コンデンサを使ってGNDにバイパスします。

GND（ピン 19、露出パッドのピン 21/ピン 16）：グランド。露出パッドは PCBのグランドに半田付けする必要があります。

REFLO（ピン 20/ピン 1）：リファレンス・ロー・ピン。このピンの電圧が全ての DACのゼロスケールを設定します。このピンは GNDに接続します。

（QFN/SSOP）

LTC2654

2654f

ブロック図

タイミング図

図1a

図1b

SDI

SDO

CS/LD

SCK

2654 F01a

t2

t10

t5 t7

t6

t1

LDAC

t3 t4

1 2 3 23 24

t13 t12

t8

CS/LD

2654 F01b

t13

LDAC

2636 BD

GND

VOUTA

VOUTB

SCK

CS/LD

LDAC

REFLO

REFIN/OUTREFCOMP

VCC

VOUTD

VOUTC

PORSEL

SDO

SDI

CLR

INTERNAL REFERENCE

DAC A

CONTROL LOGIC DECODE

POWER-ONRESET

DAC B

DAC D

DAC CRE

GIST

ER

32-BIT SHIFT REGISTER

REGI

STER

REGI

STER

REGI

STER

REGI

STER

REGI

STER

REGI

STER

REGI

STER

LTC2654

2654f

動作LTC2654はクワッド電圧出力 DACのファミリーで、20ピン 4mm × 4mm QFNおよび 16ピン細型 SSOPパッケージで供給されます。各 DACは外部リファレンス・モードでレール・トゥ・レールで動作するか、または内蔵リファレンスで設定されるフルスケール電圧で動作することができます。精度（16ビットまたは 12ビット）とフルスケール電圧（2.5Vまたは 4.096V）の 4種類の組み合わせを利用することができます。LTC2654は 4線式SPI/MICROWIRE互換のインタフェースを使って制御します。

パワーオン・リセットLTC2654-L/LTC2654-Hは、電源が最初に入れられたときPORSELピンが GNDに接続されていると出力をゼロスケールにクリアして、システムの初期状態を一定に保ち、反復可能にします。アプリケーションによっては、DACの起動時に下流の回路がアクティブ状態であり、この間DACからのゼロではない出力に対して敏感な場合があります。LTC2654にはパワーオン・グリッチを減少させる回路が備わっています。電源が 1ms以上かかって 5Vまでランプする場合、パワーオン時にアナログ出力がゼロスケールより 10mV以上上昇することは一般にありません。グリッチ振幅は一般に電源のランプ時間が増加するにつれて減少します。「標準的性能特性」のセクションの「パワーオン・リセット・グリッチ」を参照してください。

代わりに、PORSELピンが VCC（ピン 18/ピン 15）に接続されていると、最初に電力が与えられたとき LTC2654-L/LTC2654-Hは出力をミッドスケールに設定します。

電源のシーケンシングとスタートアップLTC2654ファミリーのデバイスの場合、起動時に内部リファレンスが既定でパワーアップします。外部リファレンスを使う場合、REFCOMPピン（ピン 2/ピン 3）を GNDにハードワイヤ接続する必要があります。REFCOMPをGNDにハードワイヤ接続しておくと、パワーアップ時にREFIN/OUTピンは高インピーダンスになり、スタートアップ時に外部リファレンスの使用が可能になります。ただし、この構成では、内部リファレンスは（REFIN/OUTから切断されていても）依然オンしているので、消費電流が流れます。パワーアップ後に外部リファレンスを使用するには、「外部リファレンス選択」コマンド（0111b）を使って内部リファレンスをオフします（表 1を参照）。

REFIN/OUT（ピン 4/ピン 5）の電圧は –0.3V ≤ REFIN/OUT ≤ VCC + 0.3Vの範囲内に保ちます（「絶対最大定格」を参照）。電源のターンオン・シーケンスとターンオフ・シーケンスの間（このとき VCC（ピン 18/ピン 15）の電圧は遷移しています）、これらのリミットが守られるように特に注意が必要です。

伝達関数デジタルからアナログへの伝達関数は次のとおりです。

VOUT(IDEAL) = k

2N

• 2 • VREF − VREFLO + VREFLO

ここで、kは DACの 2進数の入力コードに相当する 10進数、Nは DACの分解能、VREFは REFIN/OUTピンの電圧です。REFLOは GNDに接続する必要があるので、その結果得られる DACの出力スパンは 0V～ 2 • VREFです。内部リファレンス・モードでは、VREFは LTC2654-Lの場合公称 1.25V、LTC2654-Hの場合 2.048Vです。

表1．コマンドおよびアドレスのコードコマンド*

C3 C2 C1 C0

0 0 0 0 入力レジスタnに書き込む0 0 0 1 DACのレジスタnを更新（パワーアップ）する0 0 1 0 入力レジスタnに書き込み、全てを更新

（パワーアップ）する0 0 1 1 nに書き込み、更新（パワーアップ）する0 1 0 0 nをパワーダウン0 1 0 1 デバイス（全てのDACとリファレンス）を

パワーダウン0 1 1 0 内部リファレンスを選択する

（リファレンスをパワーアップ）0 1 1 1 外部リファレンスを選択する

（リファレンスをパワーダウン）1 1 1 1 動作なしアドレス（n）*A3 A2 A1 A0

0 0 0 0 DAC A

0 0 0 1 DAC B

0 0 1 0 DAC C

0 0 1 1 DAC D

1 1 1 1 全てのDAC

*示されていないコマンドとアドレス・コードは予備であり、使用してはならない。

LTC2654

2654f

動作

シリアル・インタフェースCS/LD入力はレベル・トリガされます。この入力が “L”に引き下げられるとチップ・セレクト信号として機能し、SDIと SCKのバッファをパワーオンし、入力のシフト・レジスタをイネーブルします。データ（SDI入力）は次に続く 24の SCKの立ち上がりエッジで転送されます。最初に 4ビットのコマンド（C3～ C0）、続いて 4ビットの DACアドレス（A3～ A0）、そして最後に 16ビットのデータ・ワードがロードされます。LTC2654-16の場合、データ・ワードはMSBから LSBに向かって並んだ 16ビット入力コードで構成されます。LTC2654-12の場合、データ・ワードは 12ビットの入力コードで構成され、MSBから LSBに向かって並び、4つのドントケア・ビットが続きます。データは CS/LD信号が “L” のときだけ LTC2654に転送することができます。CS/LDの立ち上がりエッジでデータの転送が終了し、24ビットの入力ワードで指定されたアクションがデバイスによって実行されます。完全なシーケンスを図 2aに示します。

コマンド（C3～ C0）とアドレス（A3～ A0）の割当てを表 1に示します。表の中の最初の 4つのコマンドは書き込みと更新の操作です。書き込み操作は、32ビットのシフト・レジスタから 16ビットのデータ・ワードを、選択された DAC（n）の入力レジスタにロードします。更新操作はデータ・ワードを入力レジスタから DACレジスタにコピーします。DACレジスタにコピーされると、データ・ワードはアクティブな 16ビットまたは 12ビットの入力コードになり、DAC出力でアナログ電圧に変換されます。また、パワーダウン・モードであれば、更新操作により、選択された DACがパワーアップされます。データ・パスとレジスタをブロック図に示します。

最小入力ワードは 24ビットですが、オプションで 32ビットに拡張することができます。32ビットのワード幅を利用するには、ドントケア（対象外）の 8ビットが最初にデバイスに転送され、続いて上で説明した 24ビットのワードが転送されます。32ビットのシーケンスを図 2bに示します。32ビット・ワードはデイジーチェイン動作に必要で、16ビット（2バイト）の最小ワード幅のマイクロプロセッサに適合させるためにも利用できます。16ビット・データ・ワードは「書き込み」動作を含まない全てのコマンドで無視されます。

デイジーチェイン動作シフト・レジスタのシリアル出力は SDOピンに現れます。SDI入力からデバイスに転送されたデータは、SCKの 32の立ち上がりエッジだけ遅れて、その次の SCKの立ち下がりエッジで出力されます。SDOピンは連続的にドライブされ、CS/LDがアクティブ “H” に引き上げられるとき高インピーダンスになりません。

SDO出力を使って、単一の 3線シリアル・ポート（つまり、SCK、SDI、および CS/LD）から複数のシリアル・デバイスを制御しやすくすることができます。このような「デイジーチェイン」の直列接続は上流に位置する各デバイスの SDOを連鎖の次に位置するデバイスの SDIに接続することによって構成されます。これらのデバイスのシフト・レジスタはこのように直列に接続され、実際上、連鎖全体にわたって伸びた単一入力のシフト・レジスタを形成します。このため、これらのデバイスは、それらへの入力ワードを単に連結することにより、個別にアドレスを指定して制御することができます（最初の命令は連鎖の最後のデバイスに宛てられており、以下同様）。SCK信号とCS/LD信号は連鎖内の全てのデバイスに共通です。

使用時には、CS/LDが最初に “L” に引き下げられます。次に、最初のデバイスの SDIをデータ入力に使って、連結された入力データが連鎖に転送されます。データの転送が完了すると、CS/LDが “H” に引き上げられ、全てのデバイスの命令シーケンスが同時に完了します。連鎖内の他のデバイスに対しては不動作コマンド（1111b）を使うことにより、1つのデバイスだけ制御することができます。

パワーダウン・モード電力が制限されているアプリケーションでは、4本のDAC出力の全ては必要ないときはパワーダウン・モードを使って消費電流を減らすことができます。パワーダウン時、バッファ・アンプ、バイアス回路および内蔵リファレンス回路はディスエーブルされ、実質的に電流は流れません。DAC出力は高インピーダンス状態になり、出力ピンは個別の 80k抵抗によって受動的にグランドに引き下げられます。入力レジスタと DACレジスタの内容はパワーダウンの間乱されません。

LTC2654

2654f

動作

図2a．L

TC26

54-1

6の24ビットのロード・シーケンス（最小入力ワード）。

LTC2

654-

12の

SDIデータ・ワード：

12ビットの入力コード

+ 4ビットのドントケア

図2b．L

TC26

54-1

6の32ビットのロード・シーケンス

LTC2

654-

12の

SDI/S

DOデータ・ワード：

12ビットの入力コード

+ 4ビットのドントケア

12

34

56

78

910

1112

1314

1516

1718

1920

2122

2324

C2C1

C0A3

A2A1

A0D1

5D1

4D1

3D1

2D1

1D1

0D9

D8D7

D6D5

D4D3

D2D1

D0C3

CS/L

D

SCK

SDI

コマンド・ワード

アドレス

データ・ワード

24ビット入力ワード

2654

F02

a

12

34

56

78

910

1112

1314

1516

1718

1920

2122

2324

2526

2728

2930

3132

C2C1

C0A3

A2A1

A0D1

5D1

4D1

3D1

2D1

1D1

0D9

D8D7

D6D5

D4D3

D2D1

D0C3

XX

XX

XX

XX

CS/L

D

SCK

SDI

C2C1

C0A3

A2A1

A0D1

5D1

4D1

3D1

2D1

1D1

0D9

D8D7

D6D5

D4D3

D2D1

D0C3

XX

XX

XX

XX

SDO

コマンド・ワード

データ・ワード

ドントケア

アドレス・ワード

2654

F02

b

前の

32ビット入力ワード

現在の

32ビット

入力ワード

t 2

t 1

t 3t 4

t 8

PREV

IOUS

D15

PREV

IOUS

D14

D15

1817

SDI

SDO

SCK

D14

LTC2654

2654f

動作どのチャネルまたは複数の DACチャネルのどの組み合わせでも、適切な DACアドレス（n）と組み合わせたコマンド 0100bを使ってパワーダウン・モードにすることができます。コマンド 0111bを使って外部リファレンスを選択すると、内蔵リファレンスは自動的にパワーダウンします。さらに、「デバイスをパワーダウン」コマンド（0101b）を使って、全ての DACチャネルと内蔵リファレンスを一緒にパワーダウン・モードにすることができます。全てのパワーダウン・コマンドで 16ビット・データ・ワードは無視されますが、それでもクロックインする必要があります。

表 1に示されているようにソフトウェアによって、DACの更新を含むコマンドをどれか実行することにより、または非同期 LDACピンを “L” にすることによって、通常の動作が再開されます。選択された DACはその電圧出力が更新されるとパワーアップされます。パワーダウン状態の DACがパワーアップされ、更新されると、通常のセトリングが遅延させられます。更新コマンドの前にパワーダウン状態の DACが 3個以下の場合、パワーアップ遅延は 12µsです。他方、4個の全ての DACおよび内部リファレンスがパワーダウンされると、個々の DACのアンプや内蔵リファレンスに加えて、主バイアス発生回路ブロックが自動的にシャットダウンされます。この場合、パワーアップ遅延は 14µsです。内蔵リファレンスのパワーアップはそれをパワーダウンしたコマンドに依存します。「外部リファレンスを選択」コマンド（0111b）を使ってリファレンスをパワーダウンした場合、「内部リファレンスを選択」コマンド（0110b）を使わない限り再度パワーアップすることができません。ただし、「デバイスをパワーダウン」コマンド（0101b）を使ってリファレンスをパワーダウンした場合は、「内部リファレンスを選択」コマンド（0110b）以外に、DACをパワーアップするどのコマンドでも内蔵リファレンスがパワーアップします。

LDACを使った非同期 DAC更新表 1に示されている更新コマンドに加えて、LDACピンは非同期で全ての DACレジスタを入力レジスタの内容で更新します。

CS/LDが “H” のとき、LDACピンを “L” にすると、全てのDACレジスタが入力レジスタの内容で更新されます。

CS/LDが “L” のとき、CS/LDの立ち上がりエッジの前に LDACピンに“L”に立ち下がるパルスが与えられると、全ての DAC出力がパワーアップしますが、出力は更新されません。CS/LDの立ち上がりエッジの後に LDAC

が “L” のまま留まると、LDACが認識され、今転送された 24ビット・ワードで指定されたコマンドが実行され、DACの出力が更新されます。

LDACを “L” にすると、CS/LDの状態に関係なく、DAC出力がパワーアップします。「デバイスをパワーダウン」コマンド（0101b）を使って内蔵リファレンスがパワーダウンされていると、それもパワーアップします。「外部リファレンスを選択」コマンド（0111b）を使って内蔵リファレンスがパワーダウンされていると、LDACを “L” にしたとき、内蔵リファレンスはパワーアップしません。

CS/LDが“H”になるとき LDACが“L”であると、入力ワードで指定されたどのソフトウェア・パワーダウン・コマンド（「n をパワーダウン」、「デバイスをパワーダウン」、「外部リファレンスを選択」）も禁止されます。

リファレンス・モード精確な外部リファレンスを利用できないアプリケーションのため、LTC2654はユーザーが選択できる内蔵リファレンスを備えています。LTC2654-Lは 2.5Vのフルスケール出力を与える 1.25Vリファレンスを備えています。LTC2654-Hは 4.096Vのフルスケール出力を与える2.048Vリファレンスを備えています。両方のリファレンスとも 2ppm/の標準温度ドリフトを示します。内部リファレンス・モードはコマンド 0110bを使って選択することができ、起動時のデフォルトです。内部リファレンスが外部回路をドライブする必要がある場合、バッファが必要です。リファレンスの安定性と低ノイズのため、0.1µFのコンデンサを REFCOMPと GNDの間に接続します。この構成設定では、安定性の問題を生じることなく、内部リファレンスは最大 0.1µFの容量性負荷をドライブすることができます。安定動作を確実にするため、REFIN/OUTピンの容量性負荷が REFCOMPピンの容量性負荷を超えないようにします。

コマンド 0111bを使って、DACを外部リファレンス・モードで動作させることもできます。このモードでは、REFIN/OUTピンは DACのリファレンス電圧を設定する入力として機能します。この入力は高インピーダンスであり、外部リファレンス・ソースに負荷としてかかりません。このピンの受入れ可能な電圧範囲は 0.5V ≤ REFIN/OUT ≤ VCC/2です。その結果生じるフルスケール出力電圧は 2 • VREFIN/OUTです。起動時に外部リファレンスを使用することに関しては、「電源シーケンシングとスタートアップ」のセクションを参照してください。

LTC2654

02654f

動作内蔵リファレンス・バッファLTC2654の 4個の DACはそれぞれ個別に内蔵高性能リファレンス・バッファを備えています。バッファは入力インピーダンスが非常に高く、リファレンス電圧源に負荷としてかかりません。これらのバッファは DACのスイッチングによって生じるグリッチからリファレンス電圧を遮蔽し、DAC間の動的クロストークを最小に抑えます。一般に、DAC間のクロストークは 3nV • s未満です。0.22µFのコンデンサを REFCOMPと GNDの間、さらに REFIN/OUTと GNDの間にも接続することにより、この数値を 1nV • s未満に減らすことができます。「標準的性能特性」のセクションの「DAC間の動的クロストーク」の曲線を参照してください。

電圧出力LTC2654に内蔵されている 4個のレール・トゥ・レール出力のアンプは、それぞれ 5Vで最大 15mA（3Vで最大7.5mA）をソースまたはシンクするとき負荷レギュレーションが保証されています。

負荷レギュレーションは、広い範囲の負荷条件にわたって定格電圧精度を維持する、アンプの能力の指標です。負荷電流を強制的に 1mA変化させたときの出力電圧の変化の測定値は LSB/mAで表現されます。

DC出力インピーダンスは負荷レギュレーションと等価で、単に LSB/mAからオームに単位を変えて計算するだけで求めることができます。アンプの DC出力インピーダンスはレールから十分離れた負荷をドライブしているとき 0.04Ωです。

どちらかのレールから負荷電流が流れているとき、そのレールを基準にした出力電圧の空き高は出力デバイスの標準的チャネル抵抗 30Ωによって制限されます。たとえば、1mAをシンクしているとき、最小出力電圧 = 30Ω • 1mA = 30mVになります。「標準性能特性」のセクションの「レールの空き高と出力電流」のグラフを参照してください。

アンプは最大 1000pFの容量性負荷を安定してドライブします。

基板のレイアウトこれらのデバイスのすぐれた負荷レギュレーションとDCクロストークの性能は、幾分は「信号」グランドと「電源」グランドを分離することにより実現されます。

PCボードには、回路のアナログ部分とデジタル部分のために別の領域が必要です。こうすれば、敏感なアナログ信号からデジタル信号を離しておくことができ、分離されたデジタル・グランド・プレーンとアナログ・グランド・プレーンを使いやすくなり、容量性および抵抗性の相互反応を最小に抑えられます。

デジタル・グランド・プレーンとアナログ・グランド・プレーンは 1点接続し、デバイスのグランド・ピンにできるだけ近づけてシステムのスター・グランドを形成します。理想的には、アナログ・グランド・プレーンはボードの部品側に配置し、デバイスをノイズからシールドするためにデバイスの下にくるようにします。アナログ・グランドは（必要なピン・パッドやビア以外は）遮るもののない連続したプレーンにして、信号用トレースは別のレイヤに配置します。

GNDピンはデバイス内の電源電流のリターンパスとして機能し、アナログ・グランドに接続します。REFLOピンはシステムのスター・グランドに接続します。REFLOピンからシステムのスター・グランドまでの抵抗をできるだけ小さくします。

レール・トゥ・レール出力に関する検討事項どんなレール・トゥ・レールの電圧出力デバイスでも、出力は電源電圧範囲内に制限されます。

デバイスのアナログ出力はグランドより下にはなれないので、図 3bに示されているように、これらの出力は最低コードを制限することがあります。同様に、REFIN/OUTピンが VCC/2のとき、外部リファレンス・モードではフルスケールの近くで制限されることがあります。VREFIN/OUT = VCC/2で、DACのフルスケール誤差（FSE）が正のとき、最高コードの出力が、図 3cに示されているように、VCCに制限されます。VREFIN/OUT ≤ (VCC – FSE)/2であると、フルスケールの制限は生じません。

オフセットと直線性は、DACの伝達関数の（出力の制限が生じない）領域にわたって定義され、テストされます。

LTC2654

2654f

動作

図3．

DAC伝達曲線に対するレール・トゥ・レール動作の影響。(

a)全体の伝達関数、(

b)ゼロスケール近くのコードに

対する負のオフセットの影響、(

c)フルスケール近くのコードに対する正のフルスケール誤差の影響

2654

F04

入力コード

(b)

出力

電圧

負の

オフセット

0V

0V32

,768の

04,

095

入力コード

出力

電圧

(a)

V REF

= V

CC

V REF

= V

CC (c)

入力コード

出力電圧正の

FSE

LTC2654

2654f

パッケージGNパッケージ

16ピン・プラスチック SSOP（細型 0.150インチ）（Reference LTC DWG # 05-08-1641）

GN16 (SSOP) 0204

1 2 3 4 5 6 7 8

.229 – .244(5.817 – 6.198)

.150 – .157**(3.810 – 3.988)

16 15 14 13

.189 – .196*(4.801 – 4.978)

12 11 10 9

.016 – .050(0.406 – 1.270)

.015 .004(0.38 0.10)

45

0 – 8 TYP.007 – .0098(0.178 – 0.249)

.0532 – .0688(1.35 – 1.75)

.008 – .012(0.203 – 0.305)

TYP

.004 – .0098(0.102 – 0.249)

.0250(0.635)

BSC

.009(0.229)

REF

.254 MIN

推奨半田パッド・レイアウト

.150 – .165

.0250 BSC.0165 .0015

.045 .005

* 寸法にはモールドのバリを含まない。モールドのバリは 各サイドで0.006"（0.152mm）を超えないこと**寸法にはリード間のバリを含まない。リード間のバリは 各サイドで0.010"（0.254mm）を超えないこと

インチ（ミリメートル）

注記：1.標準寸法：インチ

2.寸法は

3.図は実寸とは異なる

LTC2654

2654f

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。

パッケージUFパッケージ

20ピン・プラスチック QFN（4mm × 4mm）（Reference LTC DWG # 05-08-1710）

4.00 0.10

4.00 0.10

注記：1.図はJEDECパッケージ外形MO-220のバリエーション（WGGD-1）に するよう提案されている（承認待ち）2.図は実寸とは異なる3.全ての寸法はミリメートル4.パッケージ底面の露出パッドの寸法にはモールドのバリを含まない。 モールドのバリは（もしあれば）各サイドで0.15mmを超えないこと5.露出パッドは半田メッキとする6.網掛けの部分はパッケージのトップとボトムのピン1の位置の参考に 過ぎない

ピン1のトップ・マーキング（NOTE 6）

0.40 0.10

2019

1

2

露出パッドの底面

2.00 REF2.45 0.10

0.75 0.05 R = 0.115TYP

R = 0.05TYP

0.25 0.05

0.50 BSC

0.200 REF

0.00 – 0.05

(UF20) QFN 01-07 REV A

推奨する半田パッドのピッチと寸法半田付けされない領域には半田マスクを使用する

0.70 0.05

0.25 0.050.50 BSC

2.00 REF 2.45 0.05

3.10 0.05

4.50 0.05

パッケージの外形

ピン1のノッチR = 0.20（標準）または0.35 45の面取り

2.45 0.10

2.45 0.05

LTC2654

2654f

LINEAR TECHNOLOGY CORPORATION 2010

LT 0310 • 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

標準的応用例

関連製品製品番号 説明 注釈LTC1660/LTC1665 16ピン細型 SSOPのオクタル 10ビット /8ビットVOUT DAC VCC = 2.7V～ 5.5V、マイクロパワー、レール・トゥ・レール出力LTC1664 16ピン細型 SSOPのクワッド 10ビットVOUT DAC VCC = 2.7V～ 5.5V、マイクロパワー、レール・トゥ・レール出力LTC1821 シングル 16ビットVOUT DAC、± 1LSBの INL、DNL 並列インタフェース、高精度 16ビット、10Vのステップに対して

2µsでセトリングLTC2656 オクタル 16/12ビットVOUT DAC 325µA/DAC、2.7V～ 5.5V電源範囲、レール・トゥ・レール出力、

SPIシリアル・インタフェース、内部リファレンスLTC2601/LTC2611/ LTC2621

10ピンDFNのシングル 16/14/12ビットVOUT DAC 300µA/DAC、2.5V～ 5.5V電源範囲、レール・トゥ・レール出力、 SPIシリアル・インタフェース

LTC2602/LTC2612/ LTC2622

8ピンMSOPのデュアル 16/14/12ビットVOUT DAC 300µA/DAC、2.5V～ 5.5V電源範囲、レール・トゥ・レール出力、 SPIシリアル・インタフェース

LTC2604/LTC2614/ LTC2624

16ピン SSOPのクワッド 16/14/12ビットVOUT DAC 250µA/DAC、2.5V～ 5.5V電源範囲、レール・トゥ・レール出力、 SPIシリアル・インタフェース

LTC2605/LTC2615/ LTC2625

I2Cインタフェース付きオクタル 16/14/12ビットVOUT DAC

250µA/DAC、2.7V～ 5.5V電源範囲、レール・トゥ・レール出力

LTC2606/LTC2616/ LTC2626

I2Cインタフェース付きシングル 16/14/12ビットVOUT DAC

270µA/DAC、2.7V～ 5.5V電源範囲、レール・トゥ・レール出力

LTC2609/LTC2619/ LTC2629

I2Cインタフェース付きクワッド 16/14/12ビットVOUT DAC

250µA/DAC、2.7V～ 5.5V電源範囲、レール・トゥ・レール出力、 各 DACに個別 VREFピン付き

LTC2634 10ppm/（標準）リファレンス内蔵クワッド 12/10/8ビットVOUT

125µA/DAC、2.7V～ 5.5V電源範囲、1.25Vまたは 2.048Vの 内部リファレンス、レール・トゥ・レール出力、SPIインタフェース

LTC2636 10ppm/リファレンス内蔵オクタル 12/10/8ビットVOUT DAC

125µA/DAC、2.7V～ 5.5V電源範囲、1.25Vまたは 2.048Vの 内部リファレンス、レール・トゥ・レール出力、SPIインタフェース

LTC2641/LTC2642 シングル 16/14/12ビットVOUT DAC、± 1LSBの INL、DNL

± 1LSB (Max)の INL、DNL、3mm × 3mm DFNおよびMSOP パッケージ、120µAの消費電流、SPIインタフェース

LTC2704 クワッド 16/14/12ビットVOUT DAC、± 2LSBの INL、± 1LSBのDNL

ソフトウェアでプログラム可能な出力レンジ：最大± 10V、 SPIインタフェース

LTC2754 クワッド 16/14/12ビットSPI IOUT DAC、± 1LSBのINL、± 1LSBのDNL

ソフトウェアでプログラム可能な出力範囲：最大± 10V、 SPIインタフェース

LTC2755 クワッド 16/14/12ビット IOUT DAC、± 1LSBの INL、 ± 1LSBのDNL

ソフトウェアでプログラム可能な出力欄時：最大± 10V、 パラレル・インタフェース

真のレール・トゥ・レール出力DAC

2654 TA02

LTC2654

VCC REFCOMP REFIN/OUT LDAC PORSEL CLR

GND GND DNC

C10.1µF

DNC DNC DNCREFLO

CS/LD

SCK

SDI

SDO

VOUTA

VOUTB

VOUTC

VOUTD

C20.1µF

C30.1µF

D1BAS70

18

19 21 8 17 16 1520

示されているピン番号はQFNパッケージのものである。

ピン5、6、7、9、11はデジタル制御ラインに接続されている

2 4 5 12 11

R210k

–5V

5V

1

3

13

14

6

7

9

10