FAQ

AD7656 - FAQ

リセットパルス入力中のCONVERTピン

Q:   リセットのパルス入力中、CONVERT入力ピンはどのようにするのですか。

A:   リセット入力中は、Hに保持してください。

デカップリングコンデンサの静電容量

Q:   デカップリングコンデンサの静電容量についてですが、データシートの図28の代表的な接続図では1μFを取付けています。AVCCの合計静電容量は、少なくとも1μF以上と考えればいいでしょうか。またデカップリングコンデンサの静電容量についてですが、データシートの図28の代表的な接続図では1μFを取付けています。AVCCの合計静電容量は、少なくとも1μF以上と考えればいいでしょうか。

A:   電源デカップリングのかなめは、各電源入力ピンにおけるACインピーダンスを如何に小さくするかということです。特に高速あるいは高精度の回路では、複数の電源入力ピンを持ち、それぞれが十分に低ACインピーダンスとなるようデカップリングされる必要があります。従って合計の静電容量というより、如何に各ピンでの配線が短く、低インダクタンスにするかという、広い周波数帯域に渡り低インピーダンスを保つことに重点が置かれます。そのためAD7656のようなデバイスでは各ピンごとにそれぞれカップリングをする必要があります。パラレルにコンデンサをつける意味は、各周波数でのインピーダンスを下げる意味があり、片方だけでは必要な帯域をカバーできないからです。面倒ですが、最高性能を引き出すためには、各電源ピン毎にデカップリングしてください。

電源シーケンス、電源順序

Q:   AD7656BSTZの電源電圧の絶対最大定格について質問いたします。VDD to AVCCは,AVCC-0.3V to16.5Vとなっていますが、これによるとVDDはAVCCより先に立ち上げる必要があるということでしょうか。 またDVCC to AVCCは-0.3V to AVCCは0.3Vとなっていますが、やはりDVCCはAVCCの後から立ち上げる必要があるということでしょうか。

A:   VDDはAVCCより先に立ち上げる必要があります。  またAVCCはDVCCより先に立ち上げる必要があります。
電源立ち上げ時 VDD → AVCC → DVCC
電源立ち下げ時 DVCC → AVCC → VDD

リセットのパルス幅は最小どれぐらい

Q:   リセットのパルス幅は最小どれぐらい必要なのでしょうか。

A:   リセットパルスは、最小で200nSです。

同じサンプリングポイントでの3軸の変換データをの読み出し方

Q:   3軸の加速度データは、デジタル値として3個の内部レジスタに自動更新されますが、ひとつのデータを読み出している時にほかのレジスタが更新されて、同じサンプリング・タイミングのデータとならないことが起きるのでしょうか。

A:   シングル・バイト読み出しモードで行う場合は、1つの読み出し動作が終了した後での次の読み出し動作が開始されまでの間に新しいデータが出力される可能性があるため、データ間の時間的な同期が確保できないことがあります。データの時間的な同時性を確保する場合は、マルチ・バイト読み出しモードでデータを取得することお薦め致します。

未使用ロジック入力は?

Q:   /CONVSTやALERT、/BUSY信号を使用しない場合の処理を教えてください。

A:   未使用ロジック入力はノイズの影響でエッジが発生することを避けるためPull upなどでLOGIC high固定してください。

A/Dコンバータの変換速度と入力周波数の関係は?

Q:  ± A/Dコンバータのスペックを見ると入力帯域と変換速度が異なりますが、これらはどのような関係なのですか?

A:   A/Dコンバータの入力周波数帯域は、アンチエリアスフィルタを付けないでAD変換を行ったときにコンバータがサンプリングできるアナログ信号の帯域です。従ってサンプリング周波数の1/2以上の帯域を持つコンバータは、フィルタが無ければこの帯域にある信号を1/2帯域内に折り返してきます。逆に高い周波数に信号を低いサンプリング周波数で変換し、信号の折り返しイメージをデジタルフィルタで取り出す目的で、このようなA/Dコンバータを使う場合があります。これをアンダーサンプリングとよびます。

完全差動型のADCをシングルエンドのアナログ入力信号で駆動したい

Q:  完全差動型のADCでは、データシートによると、シングルエンドのアナログ入力信号の場合は、差動変換ドライバの使用が推奨されています。シングルエンド信号を直接A/Dコンバータ入力端子(IN+)に接続した場合、ADCコードはどのようになりますか?(2の補数で出力されないのでしょうか?)

A:   完全差動型の入力構成で設計されているADC、たとえばAD7690では、本来はシングルエンド入力信号に対しての使用を推奨する製品ではありません。AD7690のデータシートにもありますようにコモンモード入力レンジはVref/2までしかなく、仮に"-入力"をGNDに接続して+側にシングルで入力した場合、5Vリファレンス使用時に、入力信号電圧2.5Vまでしか精度が保証されません。基本的にADC内部で信号がシングルか差動かを判別するロジカルな機能はなく、出力データフォーマットは一定です。

外形寸法図のBSCとは?

Q:   ± データシーとの外形図に記されている「BSC」とは、どのような意味でしょうか。

A:    BaSiCの略です。公称値という意味です。

ICの寿命や製品保証の資料は?

Q:  ± ICの寿命・製品保証に関する資料はありますか。故障率でも結構です。

A:   弊社で供給しております半導体製品の一般的な信頼性データは、弊社Webサイトから検索することが出来ます。また品質保証に関する資料等もこのサイトから検索することが出来ます。品質&信頼性のサイトから信頼性データや信頼性ハンドブック、FITレート、技術資料などをご覧ください。

Pwr Dissとは?

Q:   ± 仕様欄に表記されている"Pwr Diss(Max) 20mW"(一例)に関して用語の意味を教えてください。

A:   Pwr Diss(Max) 20mW ですが、Power Dissipationの略表示となっており、パラメータとしては消費電力となります。

コンバータのアナログ部とデジタル部の分離

Q:  回路のアナログ部とデジタル部分離したいと考えています。 アナログ用とデジタル用で全く別の電源を用意し、コンバータのREF+、REF–、 AINはアナログ電源に、VDD/GND/通信インターフェースはデジタル電源に、というような配線をしても問題ないでしょうか。

A:  VDDはアナログ電源とすることをお勧めいたします。またREF+/REF–/AINにはGND – 0.3V ≤ (REF+, REF–, AIN) ≤ VDD+0.3Vの制限がありますので、別電源とした場合、この制限を越える状態が発生しないように注意してください。

デシケータ管理条件

Q:  パッケージ開封後のデシケータ管理の条件について教えてください。管理状況によってベーキングが必要となるかと思います。その条件についても併せて教えてください。

A:  アナログ・デバイセズ製品に関しましては、湿度等の条件はJEDECのSTD–20Dを適用しております。(もともとご質問の製品は)その規定によりMSL(Moisuture Level)1と規定された製品です。MSL1のデバイスに対する取り扱いにつきましては、このJEDE STD–20Dをご参照ください。なおMSL1はもっとも管理が緩い製品レベルです。

使用温度の規定の見方は?

Q:  使用温度の考え方について。 JunctionTemp.とOperatingTemp. パッケージ表面温度はどちらの規定に従えばよいのでしょう? 周囲温度55度、パッケージ表面温度90度の場合、仕様は満たされると考えてよいのでしょうか?

A:  半導体デバイスの温度設計上、最も重要な規格は、ジャンクション温度です。消費電力の多いデバイスでは、その電力とパッケージの温度抵抗よりジャンクション温度を求めその温度が規定の範囲を越えているかどうかで、判断します。しかしながら消費電力の低いデバイスでは、パッケージ温度や周囲温度とジャンクション温度の差が大きくないのでこの様なデバイスの場合、動作保証温度=周囲温度という記述でデータシートに規定されています。たとえば、仮に消費電力が10mWのデバイスの場合、θjaが200℃/Wであったとしても、周囲温度とジャンクションの温度差は、2℃しかありません。このようなデバイスでは動作温度範囲=周囲温度とされています。
AD8253の場合θja=112℃/Wで、自己消費電力が負荷無しのワーストケースで6mA×30V=180mWですから、その温度差は、0.18×112=20.16℃になります。
周囲温度が55℃の場合、ジャンクションはおよそ70℃になるはずです。表面温度が90℃ということは、他に負荷電流等を取っていることが考えられますが、この条件のように実測90℃以上になっているのであれば、間違いなくジャンクションが動作範囲の85℃を越えていますので、性能は保証されません。 動作自身は、ジャンクション温度140℃が絶対最大定格となっていますので、この条件で即破壊することはありませんが、ジャンクション温度は100℃を超えるような動作をしているので、デバイス自身の信頼性に大きなリスクがあります。 
現実にパッケージ表面が90℃以上になるような動作であるならば、ヒートシンクやヒートメタルレイヤー、出力外部バッファ、電源電圧の低減、負荷の軽減などの何らかの処置することを強くお勧めします。

負荷が重い場合の消費電力計算方法に付きましては、日本語データシートの6ページをご参照ください。

注意:上記は「ADIS16XXX」シリーズには該当しません。