电子工程世界电子工程世界电子工程世界

型号

产品描述

搜索
 

AD586

器件型号:AD586
器件类别:模拟器件
文件大小:203.13KB,共0页
厂商名称:AD [Analog Devices]
厂商官网:http://www.analog.com/
下载文档

器件描述

1-OUTPUT THREE TERM VOLTAGE REFERENCE, 5 V,

1输出 TERM 电压 参考, 5 V,

参数

AD586功能数量 1
AD586端子数量 8
AD586最大输出电压 5 V
AD586最小输出电压 5 V
AD586最大工作温度 85 Cel
AD586最小工作温度 -40 Cel
AD586最大供电/工作电压 36 V
AD586最小供电/工作电压 10.8 V
AD586额定供电电压 15 V
AD586加工封装描述 塑料, MS-012AA, SOIC-8
AD586状态 ACTIVE
AD586工艺 BIPOLAR
AD586包装形状 矩形的
AD586包装尺寸 SMALL OUTLINE
AD586表面贴装 Yes
AD586端子形式 GULL WING
AD586端子间距 1.27 mm
AD586端子涂层 锡 铅
AD586端子位置
AD586包装材料 塑料/环氧树脂
AD586温度等级 INDUSTRIAL
AD586可调输出 Yes
AD586输出数 1
AD586额定输出电压 5 V
AD586模拟IC其它类型 三 TERM 电压 参考
AD586最大电压温度系数 15 ppm/Cel

文档预览

AD586器件文档内容

a                                                                                     High Precision
                                                                                       5 V Reference
    FEATURES
    Laser Trimmed to High Accuracy:                                                         AD586

       5.000 V 2.0 mV (M Grade)                                             FUNCTIONAL BLOCK DIAGRAM
    Trimmed Temperature Coefficient:

       2 ppm/C max, 0C to +70C (M Grade)
       5 ppm/C max, 40C to +85C (B & L Grades)
       10 ppm/C max, 55C to +125C (T Grade)
    Low Noise, 100 nV/Hz
    Noise Reduction Capability
    Output Trim Capability
    MIL-STD-883 Compliant Versions Available
    Industrial Temperature Range SOICs Available
    Output Capable of Sourcing or Sinking 10 mA

PRODUCT DESCRIPTION                                                         PRODUCT HIGHLIGHTS
The AD586 represents a major advance in the state-of-the-art in             1. Laser trimming of both initial accuracy and temperature
monolithic voltage references. Using a proprietary ion-implanted
buried Zener diode and laser wafer trimming of high stability                   coefficients results in very low errors over temperature with-
thin-film resistors, the AD586 provides outstanding perfor-                     out the use of external components. The AD586M has a
mance at low cost.                                                              maximum deviation from 5.000 V of 2.45 mV between
                                                                                0C and +70C, and the AD586T guarantees 7.5 mV
The AD586 offers much higher performance than most other                        maximum total error between 55C and +125C.
5 V references. Because the AD586 uses an industry standard
pinout, many systems can be upgraded instantly with the                     2. For applications requiring higher precision, an optional fine-
AD586. The buried Zener approach to reference design pro-                       trim connection is provided.
vides lower noise and drift than bandgap voltage references. The
AD586 offers a noise reduction pin which can be used to further             3. Any system using an industry standard pinout reference can
reduce the noise level generated by the buried Zener.                           be upgraded instantly with the AD586.

The AD586 is recommended for use as a reference for 8-, 10-,                4. Output noise of the AD586 is very low, typically 4 V p-p. A
12-, 14- or 16-bit D/A converters which require an external                     noise reduction pin is provided for additional noise filtering
precision reference. The device is also ideal for successive                    using an external capacitor.
approximation or integrating A/D converters with up to 14 bits
of accuracy and, in general, can offer better performance than              5. The AD586 is available in versions compliant with MIL-
the standard on-chip references.                                                STD-883. Refer to the Analog Devices Military Products
                                                                                Databook or current AD586/883B data sheet for detailed
The AD586J, K, L and M are specified for operation from 0C                     specifications.
to +70C, the AD586A and B are specified for 40C to +85C
operation, and the AD586S and T are specified for 55C to
+125C operation. The AD586J, K, L and M are available in an
8-pin plastic DIP. The AD586J, K, L, A and B are available in
an 8-pin plastic surface mount small outline (SO) package. The
AD586J, K, L, S and T are available in an 8-pin cerdip package.

REV. C                                                                      One Technology Way, P.O. Box 9106, Norwood, MA 02062-9106, U.S.A.

Information furnished by Analog Devices is believed to be accurate and      Tel: 617/329-4700  Fax: 617/326-8703
reliable. However, no responsibility is assumed by Analog Devices for its
use, nor for any infringements of patents or other rights of third parties
which may result from its use. No license is granted by implication or
otherwise under any patent or patent rights of Analog Devices.
AD586SPECIFICATIONS (@ TA = + 25C, VIN = +15 V unless otherwise noted)

                                      AD586J        AD586K/A          AD586L/B                         AD586M        AD586S             AD586T

Model                            Min Typ Max Min Typ Max Min Typ Max Min Typ Max Min Typ Max Min Typ Max Units

Output Voltage                   4.980       5.020 4.995       5.005 4.9975 5.0025 4.998                    5.002 4.990       5.010 4.9975 5.0025 V

Output Voltage Driftl                        25                15                             5             2                                      ppm/C
  0C to +70C
  55C to +125C                                                                                                             20             10

Gain Adjustment                  +6               +6                +6                             +6            +6                +6              %

                                 2               2                2                             2            2                2

Line Regulation1                             100               100                            100           100                                    V/V
  10.8 V < +VIN < 36 V
     TMIN to TMAX                                                                                                             150            150
  11.4 V < +VIN < 36 V
     TMIN to TMAX                            100               100                            100           100               150            150 V/mA

Load Regulationl                             100               100                            100           100               150            150
  Sourcing 0 < IOUT < 10 mA
     25C                                    400               400                            400           400               400            400
     TMIN to TMAX
  Sinking 10 < IOUT < 0 mA
     25C

Quiescent Current                       23                23            23                             23                23             23         mA

Power Consumption                       30                30                             30            30                30             30         mW

Output Noise

0.1 Hz to 10 Hz                         4                 4             4                              4                 4              4          V p-p

Spectral Density, 100 Hz                100               100                            100           100               100            100        nV/Hz

Long-Term Stability                     15                15            15                             15                15             15         ppm/1000 Hr

Short-Circuit Current-to-Ground         45 60             45 60         45 60                          45 60             45 60          45 60 mA

Temperature Range

Specified Performance2           0           +70 0             +70 0                          +70 0         +70 55           +125 55       +125 C

                                                  40          +85 40                        +85

Operating Performance3           40         +85 40           +85 40                        +85 40       +85 55           +125 55       +125

NOTES
1Maximum output voltage drift is guaranteed for all packages and grades. Cerdip packaged parts are also 100C production tested.
2Lower row shows specified performance for A and B grades.
3The operating temperature range is defined as the temperatures extremes at which the device will still function. Parts may deviate from their specified performance outside their

specified temperature range.

Specifications subject to change without notice.

Specifications in boldface are rested on all production units at final electrical test. Results from those tests are used to calculate outgoing quality levels. All min and max specifica-

tions are guaranteed, although only those shown in boldface are tested on all production units unless otherwise specified.

ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS*                                                                                      CONNECTION DIAGRAM
VIN to Ground . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 V                                      (Top View)
Power Dissipation (25C) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 500 mW
Storage Temperature . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65C to +150C
Lead Temp (Soldering, 10 sec) . . . . . . . . . . . . . . . . . . +300C
Package Thermal Resistance

  JC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22C/W
  JA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110C/W
Output Protection: Output safe for indefinite short to ground or
VIN.

*Stresses above those listed under "Absolute Maximum Ratings" may cause
permanent damage to the device. This is a stress rating only and functional
operation of the device at these or any other conditions above those indicated in the
operational section of this specification is not implied. Exposure to absolute
maximum rating conditions for extended periods may affect device reliability.

                                                                                         2                                                           REV. C
                                                                                                                                       AD586

                                      The following specifications are tested at the die level for AD586JCHIPS. These die are probed at 25C

DlE SPECIFlCATIONS only. (TA = +25C, VIN = +15 V unless otherwise noted)

Parameter                           AD586JCHIPS
                                 Min Typ Max Units

Output Voltage                   4.980    5.020 V
Gain Adjustment                  +6                  %
                                 2                  %
Line Regulation
  10.8 V < + VIN < 36 V                   100 V/V

Load Regulation                           100 V/mA
  Sourcing 0 < IOUT < 10 mA
  Sinking 10 < IOUT < 0 mA               400 V/mA

Quiescent Current                         3   mA
Short-Circuit Current-to-Ground
                                          60  mA

NOTES
1Both VOUT pads should be connected to the output.
Die Thickness: The standard thickness of Analog Devices Bipolar dice is 24 mils 2 mils.
Die Dimensions: The dimensions given have a tolerance of 2 mils.
Backing: The standard backside surface is silicon (not plated). Analog Devices does not
recommend gold-backed dice for most applications.
Edges: A diamond saw is used to separate wafers into dice thus providing perpendicular
edges half-way through the die.
In contrast to scribed dice, this technique provides a more uniform die shape and size. The
perpendicular edges facilitate handling (such as tweezer pick-up) while the uniform shape
and size simplifies substrate design and die attach.
Top Surface: The standard top surface of the die is covered by a layer of glassivation. All
areas are covered except bonding pads and scribe lines.
Surface Metalization: The metalization to Analog Devices bipolar dice is aluminum.
Minimum thickness is 10,000.
Bonding Pads: All bonding pads have a minimum size of 4 mils by 4 mils. The passivation
windows have 3.5 mils by 3.5 mils minimum.

                                          ORDERING GUIDE

           Model1                Initial  Temperature                                         Temperature      Package
                                 Error    Coefficient                                         Range            Option2

           AD586JN               20 mV    25 ppm/C                                           0C to +70C     N-8
           AD586JQ               20 mV    25 ppm/C                                           0C to +70C     Q-8
           AD586JR               20 mV    25 ppm/C                                           0C to +70C     SO-8
           AD586KN               5 mV     15 ppm/C                                           0C to +70C     N-8
           AD586KQ               5 mV     15 ppm/C                                           0C to +70C     Q-8
           AD586KR               5 mV     15 ppm/C                                           0C to +70C     SO-8
           AD586LN               2.5 mV   5 ppm/C                                            0C to +70C     N-8
           AD586LR               2.5 mV   5 ppm/C                                            0C to +70C     SO-8
           AD586MN               2 mV     2 ppm/C                                            0C to +70C     N-8
           AD586AR               5 mV     15 ppm/C                                           40C to +85C   SO-8
           AD586BR               2.5 mV   5 ppm/C                                            40C to +85C   SO-8
           AD586LQ               2.5 mV   5 ppm/C                                            0C to +70C     Q-8
           AD586SQ               10 mV    20 ppm/C                                           55C to +125C  Q-8
           AD586TQ               2.5 mV   10 ppm/C                                           55C to +125C  Q-8
           AD586JCHIPS           20 mV    25 ppm/C                                           0C to +70C

           NOTES
           1For details on grade and package offerings screened in accordance with MIL-STD-883, r efer to the Analog Devices Military

            Products Databook or current AD586/883B data sheet.
           2N = Plastic DIP; Q = Cerdip; SO = Small Outline IC (SOIC).

CAUTION                                                                                                        WARNING!
ESD (electrostatic discharge) sensitive device. Electrostatic charges as high as 4000 V readily
accumulate on the human body and test equipment and can discharge without detection.                                                ESD SENSITIVE DEVICE
Although the AD586 features proprietary ESD protection circuitry, permanent damage may
occur on devices subjected to high energy electrostatic discharges. Therefore, proper ESD
precautions are recommended to avoid performance degradation or loss of functionality.

REV. C                                        3
AD586                                                                    NOISE PERFORMANCE AND REDUCTION
                                                                         The noise generated by the AD586 is typically less than 4 V
THEORY OF OPERATION                                                      p-p over the 0.1 Hz to 10 Hz band. Noise in a 1 MHz band-
The AD586 consists of a proprietary buried Zener diode refer-            width is approximately 200 V p-p. The dominant source of this
ence, an amplifier to buffer the output and several high stability       noise is the buried Zener which contributes approximately
thin-film resistors as shown in the block diagram in Figure 1.           100 nV/Hz. In comparison, the op amp's contribution is negli-
This design results in a high precision monolithic 5 V output            gible. Figure 3 shows the 0.1 Hz to 10 Hz noise of a typical
reference with initial offset of 2.0 mV or less. The temperature         AD586. The noise measurement is made with a bandpass filter
compensation circuitry provides the device with a temperature            made of a 1-pole high-pass filter with a corner frequency at
coefficient of under 2 ppm/C.                                           0.1 Hz and a 2-pole low-pass filter with a corner frequency at
                                                                         12.6 Hz to create a filter with a 9.922 Hz bandwidth.
Using the bias compensation resistor between the Zener output
and the noninverting input to the amplifier, a capacitor can be          If further noise reduction is desired, an external capacitor may
added at the NOISE REDUCTION pin (Pin 8) to form a low-                  be added between the NOISE REDUCTION pin and ground as
pass filter and reduce the noise contribution of the Zener to the        shown in Figure 2. This capacitor, combined with the 4 k RS
circuit.                                                                 and the Zener resistances form a low-pass filter on the output of
                                                                         the Zener cell. A 1 F capacitor will have a 3 dB point at 12 Hz,
                                                                         and it will reduce the high frequency (to 1 MHz) noise to about
                                                                         160 V p-p. Figure 4 shows the 1 MHz noise of a typical AD586
                                                                         both with and without a 1 F capacitor.

           Figure 1. AD586 Functional Block Diagram                      Figure 3. 0.1 Hz to 10 Hz Noise

APPLYING THE AD586
The AD586 is simple to use in virtually all precision reference
applications. When power is applied to Pin 2 and Pin 4 is
grounded, Pin 6 provides a 5 V output. No external components
are required; the degree of desired absolute accuracy is achieved
simply by selecting the required device grade. The AD586 re-
quires less than 3 mA quiescent current from an operating sup-
ply of +12 V or +15 V.

An external fine trim may be desired to set the output level to
exactly 5.000 V (calibrated to a main system reference). System
calibration may also require a reference voltage that is slightly
different from 5.000 V, for example, 5.12 V for binary applica-
tions. In either case, the optional trim circuit shown in Figure 2
can offset the output by as much as 300 mV, if desired, with
minimal effect on other device characteristics.

Figure 2. Optional Fine Trim Configuration                                Figure 4. Effect of 1 F Noise Reduction Capacitor on
                                                                          Broadband Noise

                                                                         TURN-ON TIME
                                                                         Upon application of power (cold start), the time required for the
                                                                         output voltage to reach its final value within a specified error
                                                                         band is defined as the turn-on settling time. Two components
                                                                         normally associated with this are: the time for the active circuits
                                                                         to settle, and the time for the thermal gradients on the chip to
                                                                         stabilize. Figure 5 shows the turn-on characteristics of the
                                                                         AD586. It shows the settling to be about 60 sec to 0.01%.
                                                                         Note the absence of any thermal tails when the horizontal scale
                                                                         is expanded to l ms/cm in Figure 5b.

                                                                    4                                   REV. C
Output turn-on time is modified when an external noise reduc-                                      AD586
tion capacitor is used. When present, this capacitor acts as an
additional load to the internal Zener diode's current source, re-  DYNAMIC PERFORMANCE
sulting in a somewhat longer turn-on time. In the case of a 1 F   The output buffer amplifier is designed to provide the AD586
capacitor, the initial turn-on time is approximately 400 ms to     with static and dynamic load regulation superior to less com-
0.01% (see Figure 5c).                                             plete references.

                                                                   Many A/D and D/A converters present transient current loads
                                                                   to the reference, and poor reference response can degrade the
                                                                   converter's performance.

                                                                   Figure 6 displays the characteristics of the AD586 output ampli-
                                                                   fier driving a 0 mA to 10 mA load.

        Figure 5. Turn-On Characteristics

REV. C                                                             5
AD586                                                                     Centigrade; i.e., ppm/C. However, because of nonlinearities in
                                                                          temperature characteristics which originated in standard Zener
In some applications, a varying load may be both resistive and            references (such as "S" type characteristics), most manufactur-
capacitive in nature, or the load may be connected to the                 ers have begun to use a maximum limit error band approach to
AD586 by a long capacitive cable.                                         specify devices. This technique involves the measurement of the
Figure 7 displays the output amplifier characteristics driving a          output at three or more different temperatures to specify an out-
1000 pF, 0 to 10 mA load.                                                 put voltage error band.

Figure 7a. Capacitive Load Transient Response Test Circuit               Figure 9 shows the typical output voltage drift for the AD586L
                                                                          and illustrates the test methodology. The box in Figure 9 is
                                                                          bounded on the sides by the operating temperature extremes,
                                                                          and on the top and the bottom by the maximum and minimum
                                                                          output voltages measured over the operating temperature range.
                                                                          The slope of the diagonal drawn from the lower left to the upper
                                                                          right corner of the box determines the performance grade of the
                                                                          device.

      Figure 7b. Output Response with Capacitive Load                               Figure 9. Typical AD586L Temperature Drift

LOAD REGULATION                                                           Each AD586J, K and L grade unit is tested at 0C, +25C and
The AD586 has excellent load regulation characteristics. Figure           +70C. Each AD586SQ and TQ grade unit is tested at 55C,
8 shows that varying the load several mA changes the output by            +25C and +125C. This approach ensures that the variations
a few V. The AD586 has somewhat better load regulation per-              of output voltage that occur as the temperature changes within
formance sourcing current than sinking current.                           the specified range will be contained within a box whose diago-
                                                                          nal has a slope equal to the maximum specified drift. The posi-
                                                                          tion of the box on the vertical scale will change from device to
                                                                          device as initial error and the shape of the curve vary. The maxi-
                                                                          mum height of the box for the appropriate temperature range
                                                                          and device grade is shown in Figure 10. Duplication of these
                                                                          results requires a combination of high accuracy and stable tem-
                                                                          perature control in a test system. Evaluation of the AD586 will
                                                                          produce a curve similar to that in Figure 9, but output readings
                                                                          may vary depending on the test methods and equipment utilized.

Figure 8. Typical Load Regulation Characteristics                         DEVICE        MAXIMUM OUTPUT CHANGE
                                                                          GRADE                           (mV)

                                                                                  0C TO +70C 40C TO +85C 55C TO +125C

TEMPERATURE PERFORMANCE                                                   AD586J  8.75
The AD586 is designed for precision reference applications
where temperature performance is critical. Extensive tempera-             AD586K  5.25
ture testing ensures that the device's high level of performance is
maintained over the operating temperature range.                          AD586L  1.75

Some confusion exists in the area of defining and specifying ref-         AD586M  0.70
erence voltage error over temperature. Historically, references
have been characterized using a maximum deviation per degree              AD586A        3.12

                                                                          AD586B        9.37

                                                                          AD586S                                18.00
                                                                                                                9.00
                                                                          AD586T

                                                                          Figure 10. Maximum Output Change in mV

                                                                     6                                          REV. C
                                                                         AD586

NEGATIVE REFERENCE VOLTAGE FROM AN AD586
The AD586 can be used to provide a precision 5.000 V output
as shown in Figure 11. The VIN pin is tied to at least a +6 V
supply, the output pin is grounded, and the AD586 ground pin
is connected through a resistor, RS, to a 15 V supply. The 5 V
output is now taken from the ground pin (Pin 4) instead of
VOUT. It is essential to arrange the output load and the supply
resistor RS so that the net current through the AD586 is be-
tween 2.5 mA and 10.0 mA. The temperature characteristics
and long-term stability of the device will be essentially the same
as that of a unit used in the standard +5 V output configuration.

        Figure 11. AD586 as a Negative 5 V Reference                   Figure 13. AD586 as a 5 V Reference for a CMOS
                                                                       Dual DAC
USING THE AD586 WITH CONVERTERS
The AD586 is an ideal reference for a wide variety of 8-, 12-,      STACKED PRECISION REFERENCES FOR
14- and 16-bit A/D and D/A converters. Several representative       MULTIPLE VOLTAGES
examples follow.                                                    Often, a design requires several reference voltages. Three
                                                                    AD586s can be stacked, as shown in Figure 14, to produce
5 V REFERENCE WITH MULTIPLYING CMOS D/A OR                          +5.000 V, +10.000 V, and +15.000 V outputs. This scheme
A/D CONVERTERS                                                      can be extended to any number of AD586s as long as the
The AD586 is ideal for applications with 10- and 12-bit multi-      maximum load current is not exceeded. This design pro-
plying CMOS D/A converters. In the standard hookup, as              vides the additional advantage of improved line regulation
shown in Figure 12, the AD586 is paired with the AD7545             on the +5.0 V output. Changes in VIN of +18 V to +50 V
12-bit multiplying DAC and the AD711 high-speed BiFET Op            produces an output change that is below the noise level of
Amp. The amplifier DAC configuration produces a unipolar            the references.
0 V to 5 V output range. Bipolar output applications and other
operating details can be found on the individual product data
sheets.

                                                                    Figure 14. Multiple AD586s Stacked for Precision 5 V,
                                                                    10 V and 15 V Outputs

    Figure 12. Low-Power 12-Bit CMOS DAC Application

The AD586 can also be used as a precision reference for mul-
tiple DACs. Figure 13 shows the AD586, the AD7628 dual
DAC and the AD712 dual op amp hooked up for single supply
operation to produce 0 V to 5 V outputs. Because both DACs
are on the same die and share a common reference and output
op amps, the DAC outputs will exhibit similar gain TCs.

REV. C                                                              7
AD586

PRECISION CURRENT SOURCE                                                                Figure 15. Precision Current Source                  C1069b210/93
The design of the AD586 allows it to be easily configured as a
current source. By choosing the control resistor RC in Figure 15,       capacitor is required only if the load has a significant capacitive
you can vary the load current from the quiescent current (2 mA          component. If the load is purely resistive, improved high-
typically) to approximately 10 mA. The compliance voltage of            frequency supply rejection results can be obtained by removing
this circuit varies from about +5 V to +21 V depending upon             the capacitor.
the value of VIN.

PRECISION HIGH CURRENT SUPPLY
For higher currents, the AD586 can easily be connected to a
power PNP or power Darlington PNP device. The circuit in
Figure 16 can deliver up to 4 amps to the load. The 0.1 F

Figure 16a. Precision High-Current Current Source                       Figure 16b. Precision High-Current Voltage Source

                                  OUTLINE DIMENSIONS

                               Dimensions shown in inches and (mm.)

       Mini-DIP (N-8) Package  Cerdip (Q-8) Package                     Small Outline (R-8) Package

                                                                                                                                             PRINTED IN U.S.A.

                                                                   8  REV. C
This datasheet has been downloaded from:
             www.EEworld.com.cn

                 Free Download
           Daily Updated Database
      100% Free Datasheet Search Site
  100% Free IC Replacement Search Site
     Convenient Electronic Dictionary

               Fast Search System
             www.EEworld.com.cn

                                                 All Datasheets Cannot Be Modified Without Permission
                                                                Copyright Each Manufacturing Company

AD586器件购买:

About Us 关于我们 客户服务 联系方式 器件索引 网站地图 最新更新 手机版

站点相关: 大学堂 TI培训 Datasheet

北京市海淀区知春路23号集成电路设计园量子银座1305 电话:(010)82350740 邮编:100191

电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2017 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved