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LT1678CS8

器件型号:LT1678CS8
厂商名称:Linear ( ADI )
厂商官网:http://www.analog.com/cn/index.html
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器件描述

Dual/Quad Low Noise, Rail-to-Rail, Precision Op Amps

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LT1678CS8器件文档内容

                                                                                                    LT1678/LT1679

                                                                                       Dual/Quad Low Noise,
                                                                            Rail-to-Rail, Precision Op Amps

FEATURES                                                                           DESCRIPTIO
                                             +
Rail-to-Rail Input and Output                                                      The LT1678/LT1679 are dual/quad rail-to-rail op amps
100% Tested Low Voltage Noise:              U                                      offering both low noise and precision: 3.9nV/Hz wideband
                                                                                    noise, 1/f corner frequency of 4Hz and 90nV peak-to-peak
      3.9nV/Hz Typ at 1kHz                                                     U    0.1Hz to 10Hz noise are combined with outstanding
      5.5nV/Hz Max at 1kHz                                                          precision: 100V maximum offset voltage, greater than
Single Supply Operation from 2.7V to 36V                                           100dB common mode and power supply rejection and
Offset Voltage: 100V Max                                                          20MHz gain bandwidth product. The LT1678/LT1679 bring
Low Input Bias Current: 20nA Max                                                   precision as well as low noise to single supply applications as
High AVOL: 3V/V Min, RL = 10k                                                     low as 3V. The input range exceeds the power supply by
High CMRR: 100dB Min                                                               100mV with no phase inversion while the output can swing
High PSRR: 106dB Min                                                               to within 170mV of either rail.
Gain Bandwidth Product: 20MHz
Operating Temperature Range: 40C to 85C                                        The LT1678/LT1679 are offered in the SO-8 and SO-14
Matching Specifications                                                            packages. A full set of matching specifications are also
No Phase Inversion                                                                 provided, facilitating their use in matching dependent appli-
8-Lead SO and 14-Lead SO Packages                                                  cations such as a two op amp instrumentation amplifier
                                                                                    design. The LT1678/LT1679 are specified for supply volt-
               U                                                                    ages of 15V, single 5V as well as single 3V. For a single
APPLICATIO S                                                                        amplifier with similiar performance, see the LT1677 data
                                                                                    sheet.
Strain Gauge Amplifiers
Portable Microphones                                                                    , LTC and LT are registered trademarks of Linear Technology Corporation.
Battery-Powered Rail-to-Rail Instrumentation
Low Noise Signal Processing
Microvolt Accuracy Threshold Detection
Infrared Detectors

TYPICAL APPLICATIO

                        Instrumentation Amplifier with Shield Driver

                       3+                    1   1k                    30k                                                  0.1Hz to 10Hz Voltage Noise

                              1/4                                                                                           VS = 2.5V
                            LT1679
                                                 RF                    15V
                       2                        3.4k

                GUARD                                      5+               4                  VOLTAGE NOISE (50nV/DIV)

      +                                                RG              1/4          7  OUTPUT
INPUT                                       10 100
                                                           6   LT1679

                       8       1/4               RG            11                     30k
                             LT1679              100
                                                                       15V
                                          9

GUARD

                                                                       GAIN = 1000

                       13                       RF                                                                      0  2  4  6        8             10
                                                 3.4k
                                             14                                                                                TIME (sec)

                             1/4                           16789 TA01                                                                         16789 TA01b

                              LT1679             1k

                       12 +

                                                                                                                                              sn16789 16789fs

                                                                                                                                                1
LT1678/LT1679

               U WW W
ABSOLUTE AXI U RATI GS
                                                                                    Lead Temperature (Soldering, 10 sec.)................. 300C
(Note 1)                                                                            Operating Temperature Range

Supply Voltage ...................................................... 18V             (Note 4) ............................................. 40C to 85C
Input Voltages (Note 2) ............ 0.3V Beyond Either Rail                        Specified Temperature Range

Differential Input Current (Note 2) ..................... 25mA                       (Note 5) ............................................. 40C to 85C
Output Short-Circuit Duration (Note 3) ............ Indefinite
Storage Temperature Range ................. 65C to 150C

                       UW U
PACKAGE/ORDER I FOR ATIO

                                         ORDER PART                                 TOP VIEW                            ORDER PART
                                           NUMBER                                                                         NUMBER
     OUT A 1   TOP VIEW      8 V+         LT1678CS8                                 OUT A 1          14 OUT D
      IN A 2                7 OUT B      LT1678IS8                                                                      LT1679CS
      +IN A 3  A             6 IN B                                                 IN A 2 A  D 13 IN D               LT1679IS
                          B  5 +IN B  S8 PART MARKING                                +IN A 3         12 +IN D
         V 4                                1678                                                    11 V
                                             1678I                                      V+ 4
               S8 PACKAGE                                                                       C 10 +IN C
           8-LEAD PLASTIC SO                                                         +IN B 5 B        9 IN C
                                                                                     IN B 6
      TJMAX = 150C, JA = 190C/ W                                                                    8 OUT C
                                                                                    OUT B 7

                                                                                               S PACKAGE
                                                                                        14-LEAD PLASTIC SO
                                                                                    TJMAX = 150C, JA = 160C/ W

Consult LTC Marketing for parts specified with wider operating temperature ranges.

ELECTRICAL CHARACTERISTICS The  denotes the specifications which apply over the full operating

temperature range, otherwise specifications are at TA = 25C. VS = 3V, VCM = VO = 1.7V; VS = 5V, VCM = VO = 2.5V unless
otherwise noted.

SYMBOL PARAMETER                            CONDITIONS (Note 6)                                                   MIN TYP MAX  UNITS

VOS   Input Offset Voltage                  (Note 11)                                                             35    100       V
                                                                                                                                  V
                                            0C  TA  70C                                                         55    270       V

                                             40C  TA  85C                                                      75    350       V
                                                                                                                                  V
                                            VS =5V, VCM = VS + 0.1V                                               150 550         V
                                            VS =5V, VCM = VS 0.3V, 0C  TA  70C                                180 750
                                            VS =5V, VCM = VS 0.3V, 40C  TA  85C                             200 1000       mV
                                                                                                                                 mV
                                            VS =5V, VCM = 0.1V                                                  1.5   30       mV

                                            VS =5V, VCM = 0V, 0C  TA  70C                                       1.8   45     V/C

                                            VS =5V, VCM = 0V, 40C  TA  85C                                    2.0   50        nA
                                                                                                                                  nA
VOS   Average Input Offset Drift (Note 10)                                                                        0.40  3         nA
Temp  Input Bias Current
                                            (Note 11)                                                             2    20      A
IB                                                                                                                                A
                                            0C  TA  70C                                                                         A
                                             40C  TA  85C                                                      3    35
                                                                                                                                  A
                                                                                                                  7    50      A
                                                                                                                                  A
                                            VS = 5V, VCM = VS + 0.1V                                              0.19 0.40
                                            VS = 5V, VCM = VS 0.3V, 0C  TA  70C                               0.19 0.60
                                            VS = 5V, VCM = VS 0.3V, 40C  TA  85C                            0.25 0.75

                                            VS = 5V, VCM = 0.1V                                        5 0.41
                                            VS = 5V, VCM = 0V, 0C  TA  70C                     8.4 0.45
                                            VS = 5V, VCM = 0V, 40C  TA  85C                  10 0.47

                                                                                                                              sn16789 16789fs

2
                                                                                           LT1678/LT1679

ELECTRICAL CHARACTERISTICS The  denotes the specifications which apply over the full operating

temperature range, otherwise specifications are at TA = 25C. VS = 3V, VCM = VO = 1.7V; VS = 5V, VCM = VO = 2.5V unless
otherwise noted.

SYMBOL  PARAMETER                             CONDITIONS (Note 6)                          MIN    TYP MAX                UNITS
IOS     Input Offset Current
                                              (Note 11)                                           4     25                    nA
                                                                                                                              nA
                                              0C  TA  70C                                       5     35                    nA

                                              40C  TA  85C                                    8     55                    nA
                                                                                                                              nA
                                              VS = 5V, VCM = VS + 0.1V                            6     30                    nA
                                              VS = 5V, VCM = VS 0.3V, 0C  TA  70C
                                              VS = 5V, VCM = VS 0.3V, 40C  TA  85C          10    40                    A
                                                                                                                              A
                                                                                                  15    65                    A

                                              VS = 5V, VCM = 0.1V                               0.1   1.6               nVP-P
                                                                                                                          nVP-P
                                              VS = 5V, VCM = 0V, 0C  TA  70C                    0.1   2.0               nVP-P

                                              VS = 5V, VCM = 0V, 40C  TA  85C                 0.15  2.4              nV/Hz
                                                                                                                         nV/Hz
en      Input Noise Voltage                   0.1Hz to 10Hz (Note 7)                               90                    nV/Hz
                                                                                                  180
                                                 VCM = VS                                         1600                   nV/Hz
                                                 VCM = 0V                                                                nV/Hz
                                                                                                                         nV/Hz
        Input Noise Voltage Density (Note 8)  fO = 10Hz                                           4.4
                                              VCM = VS, fO = 10Hz                                 6.6                    pA/Hz
                                              VCM = 0V, fO = 10Hz                                 19                     pA/Hz

                                              fO = 1kHz                                           3.9   5.5                    V
                                              VCM = VS, fO = 1kHz                                                              V
                                              VCM = 0V, fO = 1kHz                                 5.3
                                                                                                                             G
                                              fO = 10Hz                                           9
                                              fO = 1kHz                                                                       pF
in      Input Noise Current Density                                                               1.2
VCM                                                                                               0.3                         dB
RIN     Input Voltage Range                                                                                                   dB
CIN                                                                                        0.1         VS + 0.1V
CMRR    Input Resistance                                                                                 VS 0.3V            dB
        Input Capacitance                                                                  0                                  dB
PSRR    Common Mode Rejection Ratio                                                               2
                                              Common Mode                                                                  V/V
AVOL    Power Supply Rejection Ratio                                                                                       V/V
                                                                                                  4.2
        Large-Signal Voltage Gain                                                                                          V/V
                                              VS = 5V, VCM = 1.9V to 3.9V                   98    120                      V/V
                                              VS = 5V, VCM = 1.9V to 3.9V            92           120                      V/V

                                              VS = 2.7V to 36V, VCM = VO = 1.7V            100    125                      V/V
                                              VS = 3.1V to 36V, VCM = VO = 1.7V      98           120                      V/V
                                                                                                                           V/V
                                              VS = 3V, RL = 10k, VO = 2.5V to 0.7V          0.6   3
                                                                                     0.3          2                        V/V
                                              VS = 3V, RL = 2k, VO = 2.2V to 0.7V                                          V/V
                                              0C  TA  70C                                 0.5    3                       V/V
                                              40C  TA  85C                        0.4          0.9
                                                                                     0.4          0.8                      V/V
                                              VS = 3V, RL = 600, VO = 2.2V to 0.7V                                         V/V
                                              0C  TA  70C                                0.20   0.43                     V/V
                                              40C  TA  85C                        0.15         0.40
                                                                                     0.10         0.35                     V/V
                                              VS = 5V, RL = 10k, VO = 4.5V to 0.7V                                         V/V
                                              OC < TA < 70C                                1    3.8                      V/V
                                              40 < TA < 85C                        0.6           2
                                                                                     0.3           2
                                              VS = 5V, RL = 2k, VO = 4.2V to 0.7V
                                              0C  TA  70C                                 0.7   3.5
                                              40C  TA  85C                        0.6          3.2
                                                                                     0.5          3.0
                                              VS = 5V, RL = 600, VO = 4.2V to 0.7V
                                              0C  TA  70C                                 0.6   3.0
                                              40C  TA  85C                        0.5          2.8
                                                                                     0.4          2.5
                                              Above GND
VOL     Output Voltage Swing Low (Note 11)      ISINK = 0.1mA                       
                                                0C  TA  70C                       
                                                 40C  TA  85C                                  80    170              mV

                                                                                                  125 200                mV

                                                                                                  130 250                mV

                                                                                                             sn16789 16789fs

                                                                                                                         3
LT1678/LT1679

ELECTRICAL CHARACTERISTICS The  denotes the specifications which apply over the full operating

temperature range, otherwise specifications are at TA = 25C. VS = 3V, VCM = VO = 1.7V; VS = 5V, VCM = VO = 2.5V unless
otherwise noted.

SYMBOL PARAMETER                              CONDITIONS (Note 6)                  MIN TYP MAX                           UNITS

VOL   Output Voltage Swing Low (Note 11)      Above GND
                                                ISINK = 2.5mA
                                                0C  TA  70C                           170 250                          mV
                                                 40C  TA  85C
                                                                                        195 320                          mV
                                              Above GND
                                                ISINK = 10mA                            205 350                          mV
                                                0C  TA  70C
                                                 40C  TA  85C                        370 600                          mV

                                              Below VS                                  440 720                          mV
                                                ISOURCE = 0.1mA
                                                0C  TA  70C                           465 770                          mV
                                                 40C  TA  85C
VOH   Output Voltage Swing High (Note 11)
                                              Below VS
                                                ISOURCE = 2.5mA                         75   150                         mV
                                                0C  TA  70C
                                                 40C  TA  85C                        85   200                         mV

                                              Below VS                                  93   250                         mV
                                                ISOURCE = 10mA
                                                0C  TA  70C                           110 250                          mV
                                                 40C  TA  85C
                                                                                        195 350                          mV
                                              VS = 3V
                                                                                        205 375                          mV
                                              VS = 5V
                                                                                        170 400                          mV
                                              AV = 1, RL = 10k
                                              RL = 10k, 0C  TA  70C                   200 500                          mV
                                              RL = 10k, 40C  TA  85C
                                              fO = 100kHz                               230 550                          mV
                                              fO = 100kHz
ISC   Output Short-Circuit Current (Note 3)   2V Step 0.1%, AV = +1                15   22                               mA
                                              2V Step 0.01%, AV = +1
                                              IOUT = 0                            13    19                               mA
                                              AV = 100, f = 10kHz
                                                                                   18   29                               mA
                                              0C  TA  70C
                                              40C  TA  85C                     14    25                               mA

SR    Slew Rate (Note 13)                     0C  TA  70C                        4    6                                V/s
                                              40C  TA  85C
                                              VS = 5V, VCM = 1.9V to 3.9V         3.5   5.8                              V/s

                                              VS = 2.7V to 36V, VCM = VO = 1.7V    3    5.5                              V/s
                                              VS = 3.1V to 36V, VCM = VO = 1.7V
GBW   Gain Bandwidth Product (Note 11)                                             13   20                               MHz
tS
RO    Settling Time                                                               12.5  19                               MHz
IS
VOS   Open-Loop Output Resistance                                                       1.4                              s
      Closed-Loop Output Resistance
IB+   Supply Current per Amplifier (Note 12)                                            2.4                              s

CMRR  Offset Voltage Match                                                              100                              
PSRR  (Notes 11, 15)
                                                                                        1                                
      Noninverting Bias Current Match
      (Notes 11, 15)                                                                    2    3.4                         mA

      Common Mode Rejection Match                                                       2.5  3.8                         mA
      (Notes 11, 14, 15)
      Power Supply Rejection Match                                                      35   150                         V
      (Notes 11, 14, 15)
                                                                                        55   400                         V

                                                                                        75   525                         V

                                                                                        2   30                         nA

                                                                                        3   55                         nA

                                                                                        7   75                         nA

                                                                                   94   110                              dB

                                                                                  88    110                              dB

                                                                                   96   120                              dB

                                                                                  94    120                              dB

                                                                                                  sn16789 16789fs

4
                                                                      LT1678/LT1679

ELECTRICAL CHARACTERISTICS The  denotes the specifications which apply over the full operating

temperature range, otherwise specifications are at TA = 25C. VS = 15V, VCM = VO = 0V unless otherwise noted.

SYMBOL PARAMETER                            CONDITIONS (Note 6)       MIN TYP MAX                               UNITS

VOS   Input Offset Voltage                                                   20    150                               V
                                                                                                                     V
                                            0C  TA  70C                    30    350                               V
                                             40C  TA  85C
                                                                             45    420                           V/C
                                            0C  TA  70C
VOS   Average Input Offset Drift (Note 10)   40C  TA  85C                 0.40  3                                 nA
Temp  Input Bias Current                                                                                             nA
                                            0C  TA  70C                    2    20                               nA
IB                                           40C  TA  85C
                                            0.1Hz to 10Hz (Note 7)                                                   nA
                                                                             3    35                               nA
                                               VCM = 15V                                                             nA
                                               VCM = 15V                    7    50
                                            fO = 10Hz                                                            nVP-P
IOS   Input Offset Current                  VCM = 15V, fO = 10Hz             3     25                            nVP-P
                                            VCM = 15V, fO = 10Hz                                                nVP-P
                                            fO = 1kHz                        5     35                           nV/Hz
                                            VCM = 15V, fO = 1kHz                                                nV/Hz
                                            VCM = 15V, fO = 1kHz            8     55                           nV/Hz
                                            fO = 10Hz
en    Input Noise Voltage                   fO = 1kHz                         90                                nV/Hz
                                                                             180                                nV/Hz
                                            Common Mode                      1600                               nV/Hz

      Input Noise Voltage Density           VCM = 13.3V to 14V              4.4                                pA/Hz
                                                                             6.6                                pA/Hz
                                                                             19
                                                                                                                      V
                                                                             3.9   5.5
                                                                                                                    G
                                                                             5.3
                                                                                                                     pF
                                                                             9
                                                                                                                    dB
in    Input Noise Current Density                                            1.2                                    dB
                                                                             0.3
VCM   Input Voltage Range (Note 16)
RIN   Input Resistance                                                13.3        14
CIN   Input Capacitance
CMRR  Common Mode Rejection Ratio                                            2

                                                                             4.2

                                                                      100 130

                                                                     96      124

PSRR  Power Supply Rejection Ratio          VS = 1.7V to 18V        106 130                                   dB

                                                                     100     125                                dB

AVOL  Large-Signal Voltage Gain             RL = 10k, VO = 14V       3      7                                  V/V
                                            0C  TA  70C
                                            40C  TA  85C           2      6                                  V/V

                                            RL = 2k, VO = 13.5V      1      4                                  V/V
                                            0C  TA  70C
                                            40C  TA  85C           0.8    1.7                                V/V

                                                                     0.5     1.4                                V/V

                                                                     0.4     1.1                                V/V

                                                                                        sn16789 16789fs

                                                                                          5
LT1678/LT1679

ELECTRICAL CHARACTERISTICS The  denotes the specifications which apply over the full operating

temperature range, otherwise specifications are at TA = 25C. VS = 15V, VCM = VO = 0V unless otherwise noted.

SYMBOL PARAMETER                             CONDITIONS (Note 6)                        MIN  TYP MAX            UNITS

VOL   Output Voltage Swing Low               Above VS
                                               ISINK = 0.1mA
                                               0C  TA  70C                                 110 200            mV
                                                40C  TA  85C
                                                                                             125 230            mV
                                             Above VS
                                               ISINK = 2.5mA                                 130 260            mV
                                               0C  TA  70C
                                                40C  TA  85C                              170 280            mV

                                             Above VS                                      195 350            mV
                                               ISINK = 10mA
                                               0C  TA  70C                                 205 380            mV
                                                40C  TA  85C
                                                                                             370 600            mV
                                             Below +VS
                                               ISOURCE = 0.1mA                               440 700            mV
                                               0C  TA  70C
                                                40C  TA  85C                              450 750            mV

VOH   Output Voltage Swing High              Below +VS
                                               ISOURCE = 2.5mA
                                               0C  TA  70C                                 80       150       mV
                                                40C  TA  85C
                                                                                             90       200       mV
                                             Below +VS
                                               ISOURCE = 10mA                                100 250            mV
                                               0C  TA  70C
                                                40C  TA  85C                              110 200            mV

                                                                                             120 300            mV

                                                                                             120 350            mV

                                                                                             200 450            mV

                                                                                             250 500            mV

                                                                                             250 550            mV

ISC   Output Short-Circuit Current (Note 3)                                             20   35                 mA

                                                                                       15    28                 mA

SR    Slew Rate                              RL = 10k (Note 9)                          4    6                  V/s

                                             RL = 10k (Note 9) 0C  TA  70C           3.5   5.8                V/s

                                             RL = 10k (Note 9) 40C  TA  85C         3    5.5                V/s

GBW   Gain Bandwidth Product                 fO = 100kHz                                13   20                 MHz
                                             fO = 100kHz
                                                                                       12.5  19                 MHz

THD   Total Harmonic Distortion              RL = 2k, AV = 1, fO = 1kHz, VO = 20VP-P         0.00025            %

tS    Settling Time                          10V Step 0.1%, AV = +1                          2.7                s
                                             10V Step 0.01%, AV = +1
                                                                                             3.9                s

RO    Open-Loop Output Resistance            IOUT = 0                                        100               
                                             AV = 100, f = 10kHz
      Closed-Loop Output Resistance                                                          1                  

IS    Supply Current per Amplifier                                                           2.5      3.5       mA

                                                                                             3        4.5       mA

      Channel Separation                     f = 10Hz, VO = 10V, RL = 10k                   132                dB
      Offset Voltage Match
VOS   (Note 15)                              0C  TA  70C                                   5        225       V
IB+                                          40C  TA  85C
CMRR  Noninverting Bias Current Match                                                        30       525       V
      (Note 15)                              0C  TA  70C
                                             40C  TA  85C                                 45       630       V
      Common Mode Rejection Match            VCM = 13.3V to 14V
      (Notes 14, 15)                                                                         2       30       nA

                                                                                             3       55       nA

                                                                                             7       75       nA

                                                                                        96   120                dB

                                                                                       92    115                dB

PSRR  Power Supply Rejection Match           VS = 1.7V to 18V                         100 123                 dB
      (Notes 14, 15)
                                                                                       96    120                dB

                                                                                                           sn16789 16789fs

6
                                                                                                                                                                                               LT1678/LT1679

ELECTRICAL CHARACTERISTICS                                                      Note 8: Noise is 100% tested at 15V supplies.
                                                                                Note 9: Slew rate is measured in AV = 1; input signal is 10V, output
Note 1: Absolute Maximum Ratings are those values beyond which the life         measured at 5V.
of the device may be impaired.                                                  Note 10: This parameter is not 100% tested.

Note 2: The inputs are protected by back-to-back diodes. Current limiting       Note 11: VS = 5V limits are guaranteed by correlation to VS = 3V and
resistors are not used in order to achieve low noise. If differential input     VS = 15V tests.
voltage exceeds 1.4V, the input current should be limited to 25mA. If the      Note 12: VS = 3V limits are guaranteed by correlation to VS = 5V and
common mode range exceeds either rail, the input current should be              VS = 15V tests.
limited to 10mA.                                                                Note 13: Guaranteed by correlation to slew rate at VS = 15V and GBW at
                                                                                VS = 3V and VS = 15V tests.
Note 3: A heat sink may be required to keep the junction temperature            Note 14: CMRR and PSRR are defined as follows:
below absolute maximum.
                                                                                  1. CMRR and PSRR are measured in V/V on the individual amplifiers.
Note 4: The LT1678C/LT1679C and LT1678I/LT1679I are guaranteed                    2. The difference is calculated between the matching sides in V/V.
functional over the Operating Temperature Range of 40C to 85C.                3. The result is converted to dB.
Note 5: The LT1678C/LT1679C are guaranteed to meet specified
performance from 0C to 70C. The LT1678C/LT1679C are designed,                 Note 15: Matching parameters are the difference between amplifiers A and
characterized and expected to meet specified performance from 40C to         B on the LT1678 and between amplifiers A and D and B and C in the
85C but is not tested or QA sampled at these temperatures. The LT1678I/        LT1679.
LT1679I are guaranteed to meet specified performance from 40C to
85C.                                                                           Note 16: Input range guaranteed by the common mode rejection ratio test.
Note 6: Typical parameters are defined as the 60% yield of parameter
distributions of individual amplifier; i.e., out of 100 LT1678/LT1679s,
typically 60 op amps will be better than the indicated specification.

Note 7: See the test circuit and frequency response curve for 0.1Hz to10Hz
tester in the Applications Information section.

                          UW
TYPICAL PERFOR A CE CHARACTERISTICS

   Voltage Noise vs Frequency             0.1Hz to 10Hz Voltage Noise                                                                                                                       0.01Hz to 1Hz Voltage Noise

100 VS = 15V                              VS = 5V, 0V                                                                                                                                       VS = 5V, 0V
       TA = 25C

NOISE VOLTAGE (nV/Hz)10
                                                                                   VOLTAGE NOISE (50nV/DIV)
                                                                                                                                                                  VOLTAGE NOISE (50nV/DIV)1
  0.1         VCM = 14.5V
                VCM = 0V

       1  10              100      1000   0  2                               4  6        8  10                                                                                              0  20  40  60      80 100

          FREQUENCY (Hz)       16789 G01                                     TIME (sec)                                                                                                            TIME (sec)

                                                                                            16789 G02                                                                                                                    16789 G03

                                                                                                                                                                                                               sn16789 16789fs

                                                                                                                                                                                                                 7
LT1678/LT1679

                                                                         UW
TYPICAL PERFOR A CE CHARACTERISTICS

                                     Voltage Noise vs Temperature                                                                            Current Noise vs Frequency                                                                                                                             Input Bias Current vs Temperature

                                   6                                                                                                       10                                                                                                                                                   16
                                       VS = 15V                                                                                                 VS = 15V
RMS VOLTAGE NOISE DENSITY (nV/Hz)      VCM = 0V                                                                                                  TA = 25C                                                                                                                                      14  VS = 15V
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    VCM = 0V
                                   5
                                                                                                                                                                                                                                                                       INPUT BIAS CURRENT (nA)  12
                                                       10Hz
                                   4                                                                                NOISE VOLTAGE (pA/Hz)                                                                                                                                                       10

                                                                       1kHz                                                                                                                                                                                                                     8
                                   3
                                                                                                                                                                   VCM = 0V                                                                                                                     6
                                                                                                                                           1
                                                                                                                                                                                                                                                                                                4
                                                                                                                                                                   VCM = 14.5V
                                                                                                                                                                                                                                                                                                2

                                                                                                                                                                                                                                                                                                0

                                   2                                                                                                                                                                                                                                                            2

                                                                                                                                                                                                                                                                                                4

                                   1            0 25 50 75                  100 125                                                        0.1      0.1                         1       10                                                                                                      6             0 25 50 75 100 125
                                    50 25     TEMPERATURE (C)                                                                              0.01                                                                                                                                                50 25      TEMPERATURE (C)
                                                                                16789 G04                                                                                          16789 G05
                                                                                                                                                    FREQUENCY (kHz)

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                           16789 G06

                                        Input Bias Current vs Temperature                                                                  Input Bias Current Over the                                                                                                     Offset Voltage Shift vs
                                                                                                                                           Common Mode Range                                                                                                               Common Mode

                         1400                                                                                       900                                                                                                                                                5                                                                   500
                                 VS = 15V                                                                                   VS = 15V
                                                      VCM = 14V                                                                                                                                                                                                       4                                                                   400
                         1200                   CURRENT OUT OF DUT                                                  700 TA = 25C

INPUT BIAS CURRENT (nA)                                                                    INPUT BIAS CURRENT (nA)  500                                                                                                                                                3                            VOS IS REFERRED TO                     300

                         1000                                                                                       300 VCM = 13.5V                                            VCM = 14.5V                                                       OFFSET VOLTAGE (mV)  2                                      VCM = 0V                     200   OFFSET VOLTAGE (V)

                                   800                                                                              100                                                                                                                                                1                                                                   100

                                                                                                                                                    INPUT BIAS CURRENT                                                                                                 0                                                                   0

                                   600                                                                              100                                                                                                                                               1                                                                  100
                                                                                                                    300
                                                                                                                                                                                VCM = 14.1V

                                   400                                                                                                                                                                                                                                 2                                                                  200

                                                VCM = 14.7V                                                         500                                                                                                                                               3                                                                  300
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                           400
                                   200          CURRENT INTO DUT                                                    700                                                                                                                                                                                       VS = 1.5V TO 15V          500

                                                                                                                                                                                                                                                                       4                                      TA = 25C

                                   0                                                                                900                            VCM = 15.2V                                                                                                       5                                      5 TYPICAL PARTS
                                    50 25                                                                                                                                                                                                                              1.0
                                                0 25 50 75                  100 125                                                        16 12 8 4 0 4 8 12 16                                                                                                                            V  1.0       2.0 0.8 0.4 V+        0.4
                                                TEMPERATURE (C)
                                                                                16789 G07                                                           COMMON MODE INPUT VOLTAGE (V)                                                                                                               VCM V (V)            VCM V+ (V)

                                                                                                                                                                                   16789 G08                                                                                                                                    16789 G09

CHANGE IN OFFSET VOLTAGE (V)         Warm-Up Drift vs Time                                                         PERCENT OF UNITS (%)      Distribution of Input Offset                                                                                                 VOLTAGE OFFSET (V)       VOS vs Temperature of
                                                                                                                                              Voltage Drift (SO-8)                                                                                                                                   Representive Units
                                   10
                                          VS = 15V                                                                                        30                                                                                                                                                    200
                                          TA = 25C                                                                                             VS = 5V, 0V                                                                                                                                              VS = 5V, 0V
                                                                                                                                                TA = 40C TO 85C                                                                                                                                       VCM = 0V
                                    8
                                                                                                                                           25 111 PARTS (2 LOTS)                                                                                                                                 100
                                                             SO PACKAGE
                                                                                                                                           20                                                                                                                                                       0
                                    6
                                                                                                                                           15                                                                                                                                                   100
                                   4
                                                                                                                                           10                                                                                                                                                   200
                                   2
                                                                                                                                            5

                                   0    0    1  2                        3                                                                 0                                                                                                                                                    300
                                                                                                                                             3.0 2.0 1.0 0 1.0 2.0 3.0                                                                                                                            55 35 15 5 25 45 65 85 105 125
                                                                             4                                                                    INPUT OFFSET VOLTAGE DRIFT (V/C)                                                                                                                                   TEMPERATURE (C)

                                                TIME (min)                                                                                                                                                                             16789 G11                                                                                                                                                   16789 G12

                                                                            16789 G10

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                sn16789 16789fs

8
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 LT1678/LT1679

                                                                        UW
TYPICAL PERFOR A CE CHARACTERISTICS

                                         Common Mode Range vs                                                                                                                                                                                               Supply Current vs Supply Voltage                                                                Common Mode Rejection Ratio
                                         Temperature                                                                                                                                                                                                                                                                                                        vs Frequency
                                                                                                                                                                                                                                                         4.0
                                     5                           VS = 2.5V TO 15V       500                                                                                                                                                                                                                                                           160
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                VS = 15V
                                     4                                                    400                                                                                                                         SUPPLY CURRENT PER AMPLIFIER (mA)                                                               COMMON MODE REJECTION RATIO (dB)
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        140 TA = 25C
                                     3                                                    300                                                                                                                                                            3.5                                                                                                    VCM = 0V

OFFSET VOLTAGE (mV)                                                                                                                         OFFSET VOLTAGE (V)                                                                                                                                                                                         120

                                     2       25C                                         200                                                                                                                                                            3.0

                                     1                55C                               100                                                                                                                                                                                TA = 125C                                                                 100
                                                                                                                                                                                                                                                         2.5
                                      0 125C                                  55C      0                                                                                                                                                                                                                                                             80
                                     1                                                   100                                                                                                                                                                                              TA = 25C
                                                                 25C                                                                                                                                                                                    2.0

                                                                                                                                                                                                                                                                                                          TA = 55C                                    60
                                                                                                                                                                                                                                                         1.5
                                     2      VOS IS REFERRED TO                           200                                                                                                                                                                                                                                                          40
                                                    VCM = 0V                              300
                                                                                          400
                                     3                                 125C

                                     4                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 20

                                     5      V  1.0        2.0  0.8 0.4 V 0.4         500                                                                                                                                                           1.0        5  10             15       20                                                   0        100k             1M       10M
                                       1.0                            VCM VS+ (V)                                                                                                                                                                          0                                                                                          10k
                                                                                                                                                                                                                                                                                             16789 G14                                                                                 16789 G15
                                             VCM VS (V)                                                                                                                                                                                                          SUPPLY VOLTAGE (V)                                                                           FREQUENCY (Hz)

                                                                               16789 G09

POWER SUPPLY REJECTION RATIO (dB)       Power Supply Rejection Ratio                                                                                                                   OPEN LOOP VOLTAGE GAIN (V/V)     Voltage Gain vs Supply Voltage                                                                                                    % Overshoot vs Capacitive Load
                                        vs Frequency
                                                                                                                                                                                                                      10                                                                                                                                60
                                     160                                                                                                                                                                                                RL = 10k                                                                                                              VS = 15V
                                            VS = 15V                                                                                                                                                                                                                                                                                                         RL = 2k TO 10k
                                                                                                                                                                                                                                                   RL = 2k
                                     140 TA = 25C                                                                                                                                                                     1                                                                                                                                50 AV = 1
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              TA = 25C
                                     120
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        40
                                     100                                                                                                                                                                                                                                                                              OVERSHOOT (%)
                                                                    NEGATIVE SUPPLY                                                                                                                                                                                                                                                                     30
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        RISING EDGE
                                      80
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        20
                                     60                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          FALLING EDGE
                                                       POSITIVE SUPPLY
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        10
                                     40

                                     20                                                                                                                                                                                                                                          TA = 25C
                                                                                                                                                                                                                                                                                 RL TO GND
                                     0                                                                                                                                                                                0.1                                                        VCM = VO = VS/2                                                        0
                                     0.001 0.01                                                                                                                                                                           0
                                                      0.1 1 10                 100 1000                                                                                                                                                                             10           20          30                                                              10        100                                     1000
                                                      FREQUENCY (kHz)
                                                                                      16789 G16                                                                                                                                                                     SUPPLY VOLTAGE (V)                                                                           CAPACITIVE LOAD (pF)

                                                                                                                                                                                                                                                                                        16789 G17                                                                                      16789 G18

                                          Phase Margin, Gain Bandwidth                                                                                                                                                                                   Large Signal                                                                                        Small Signal
                                          Product and Slew Rate vs                                                                                                                                                                                       Transient Response                                                                                  Transient Response
                                          Temperature

SLEW RATE (V/s) PHASE MARGIN (DEG)  90                                 VS = 15V                                                           GAIN BANDWIDTH PRODUCT, fO = 100kHz (MHz)                                                                                                                                 50mV
                                                                        CL = 15pF
                                     80                                 AV = 1                                                                                                                                       10V
                                          PHASE MARGIN                  RF = RG = 1k

                                     70                                                  30

                                     60

                                     50               GAIN BANDWIDTH PRODUCT              25                                                                                                                                                                                                                                                            0V

                                     40                                                   20

                                     8                                                    15                                                                                           10V

                                                                                                   10                                                                                                                                                    AVCL = 1      5s/DIV                                       50mV                                            0.5s/DIV
                                              +SR                                                                                                                                                                                                        VS = 15V
                                     6                                                                                                                                                                                                                                                                                          AVCL = 1
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                VS = 15V
                                               SR                                                                                                                                                                                                                                                                              CL = 15pF

                                     4                                                                                                                                                                                                                                                  16789 G20                                                                                      16789 G21
                                      55 35 15 5 25 45 65 85 105 125

                                                        TEMPERATURE (C)

                                                                                                                                 16789 G19

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      sn16789 16789fs

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        9
LT1678/LT1679
TYPICAL PERFOR A CE CHARACTERISTICS
                                                          UW

                         Settling Time vs Output                                                                                                                                      Settling Time vs Output
                         Step (Inverting)
                                                                                                                                                                                      Step (Noninverting)                                                                                                                Gain, Phase Shift vs Frequency

                     6                                5k                                                                                                                              6                                      2k                                            50                                                                          VS = 15V  100
                                                                                                                                                                                          VS = 15V
                         VS = 15V                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     VCM = 0V
                                                                                                                                                                                          AV = 1
                         AV = 1             5k                                                                                                                                       5 TA = 25C                                                                                                                                         PHASE
                     5 TA = 25C
                                        VIN                                                                                                                                                                                                                              40                                                                          CL = 10pF  80
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                       TA = 25C
                                                 +                      VOUT                                                                                                                                          2k  +       VOUT                                                                                                     TA = 55C
                                                                                                                                                                                                              VIN                RL = 1k
SETTLING TIME (s)                                                                                                          SETTLING TIME (s)
                     4                                                                                                                                                                                                                                                           PHASE SHIFT (DEG)4VOLTAGE GAIN (dB)30                                 TA = 125C 60
                                                                                                                                                                                                         PHASE SHIFT (DEG)0.01% OF
                     3    0.01% OF                     0.01% OF                                                             PHASE SHIFT (DEG)                                                                  0.01% OF                                                    20                                                                                      40
                         FULL SCALE                   FULL SCALE                                                                                                                            FULL SCALE        FULL SCALE                                                              TA = 125C                                                                   20
                                                                                                                                                                                      3                                                                                                                                                                            0
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   20
                     2                              0.1% OF                                                                                                                           2                                                                                    10                                                                                  100
                                                  FULL SCALE
                           0.1% OF                                                                                                                                                          0.1% OF                            0.1% OF                                                                                         TA = 25C   GAIN           16789 G24
                     1 FULL SCALE                                                                                                                                                     1 FULL SCALE                           FULL SCALE
                                                                                                                                                                                                                                                                           0

                     0                                                                                                                                                                0                                                                 10                                                                                TA = 55C
                     10 8 6 4 2 0 2 4 6 8 10                                                                                                                                      10 8 6 4 2 0 2 4                                                0.1
                                                                                                                                                                                                                                 6 8 10                                                                                        1                 10
                                         OUTPUT STEP (V)                                                                                                                                                   OUTPUT STEP (V)
                                                                                                                                                                                                                                        16789 G23                                                                              FREQUENCY (MHz)
                                                                                                                 16789 G22

                         Gain, Phase Shift vs Frequency                                                                                                                                   Gain, Phase Shift vs Frequency                                                                                                       Output Voltage Swing vs
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               Load Current

                     50                                                            100                                                                                                50                                                           100                     +VS 0 VS = 15V
                                                                                                                                                                                                                                                                                0.1
                                                      VS = 15V                                                                                                                                                                  VS = 15V                                                                                                                TA = 55C

                                                      VCM = 14.7V                                                                                                                                                                VCM = 14V
                     40                               CL = 10pF 80                                                                                                                    40                                         CL = 10pF 80
                                                                                                                                                                                                                                                                                               OUTPUT VOLTAGE SWING (V)  0.2              TA = 125C

                              PHASE TA = 55C                                                                                                                     VOLTAGE GAIN (dB)                                                                                                                                     0.3                        TA = 25C

VOLTAGE GAIN (dB)    30                               TA = 25C 60                                                                                                                    30                                                           60                                                                    0.8
                                                                                                                                                                                      20
                                     TA = 125C                                                                                                                                       10                            PHASE                                                                                                0.7
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         0.6
                     20                                                            40                                                                                                        TA = 25C                       TA = 55C            40                                                                          TA = 125C
                                                                                                                                                                                       0
                                     TA = 55C                                                                                                                                                                                  TA = 125C                                                                              0.5
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         0.4
                     10 TA = 125C GAIN                                            20                                                                                                                                                           20                                                                                        TA = 25C
                                                                                                                                                                                                                                 TA = 25C
                                                                                                                                                                                                              GAIN                                                                                                       0.3
                                                                                                                                                                                                                                                0
                     0 TA = 25C                                                   0                                                                                                                                                                                                                                     0.2   TA = 55C

                                                                                                                                                                                               TA = 55C                                                                                                                0.1

                     10             1           10                             20                                                                                10                    0.1              1                 10                20                         VS 0
                         0.1                                                 100                                                                                                                                                            100                                      10 8 6 4 2 0 2 4 6 8 10

                                     FREQUENCY (MHz)                    16789 G25                                                                                                                          FREQUENCY (MHz)                                                                                                        OUTPUT CURRENT (mA)

                                                                                                                                                                                                                                 16789 G26                                                                                                                        16789 G27

OUTPUT IMPEDANCE ()      Closed-Loop Output                                                                                 TOTAL HARMONIC DISTORTION + NOISE (%)                         Total Harmonic Distortion and                                 TOTAL HARMONIC DISTORTION + NOISE (%)                                Total Harmonic Distortion and
                         Impedance vs Frequency                                                                                                                                           Noise vs Frequency for                                                                                                             Noise vs Frequency for
                                                                                                                                                                                          Noninverting Gain                                                                                                                  Noninverting Gain
                     100
                            VS = 15V                                                                                                                                                  0.1                                                                                                                                0.1 ZL = 2k/15pF
                                                                                                                                                                                             ZL = 2k/15pF                                                                                                                        VS = 15V
                      10                                                                                                                                                                     VS = 15V                                                                                                                           VO = 20VP-P
                                                                                                                                                                                             VO = 20VP-P                                                                                                                         AV = 1, 10, 100
                        1                                                                                                                                                                    AV = 1, 10, 100                                                                                                                     MEASUREMENT BANDWIDTH
                                                AV = 100                                                                                                                                     MEASUREMENT BANDWIDTH
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         0.01 = 10Hz TO 80kHz
                                                                                                                                                                                      0.01 = 10Hz TO 80kHz
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 AV = 100
                                                                                                                                                                                              AV = 100

                      0.1                                                                                                                                          0.001                                                                                                                       0.001 AV = 10
                                                                AV = 1                                                                                                      AV = 10                                                                                                                     AV = 1

                     0.01

                                                                                                                                                                                          AV = 1

0.001                         100       1k       10k 100k 1M                                                                                                       0.0001                         100         1k                 10k 50k                                                       0.0001                          100         1k                   10k 50k
       10                                                                                                                                                                 20                                                                                                                          20
                                                                                                                                                                                                                                           16789 G29
                                     FREQUENCY (Hz)                                                                                                                                                        FREQUENCY (Hz)                                                                                                                 FREQUENCY (Hz)

                                                                        16789 G28                                                                                                                                                                                                                                                                                 16789 G30

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          sn16789 16789fs

10
                                                                      LT1678/LT1679

                           U W UU
APPLICATIO S I FOR ATIO
                                                                  input and a current, limited only by the output short-circuit
Rail-to-Rail Operation
                                                                  protection, will be drawn by the signal generator. With
To take full advantage of an input range that can exceed
the supply, the LT1678/LT1679 are designed to eliminate           RF  500, the output is capable of handling the current
phase reversal. Referring to the photographs shown in             requirements (IL  20mA at 10V) and the amplifier stays
Figure 1, the LT1678/LT1679 are operating in the fol-             in its active mode and a smooth transition will occur.
lower mode (AV = +1) at a single 3V supply. The output
of the LT1678/LT1679 clips cleanly and recovers with no           As with all operational amplifiers when RF > 2k, a pole will
phase reversal. This has the benefit of preventing lock-up        be created with RF and the amplifier's input capacitance,
in servo systems and minimizing distortion components.            creating additional phase shift and reducing the phase

                                                                  margin. A small capacitor (20pF to 50pF) in parallel with RF
                                                                  will eliminate this problem.

                               Input = 0.5V to 3.5V              RF

INPUT VOLTAGE (V)   3                                                                                   6V/s
                    2
                    1                                                                            OUTPUT      16789 F02

                                                                  +

                                                                              LT1678

                                                                      Figure 2. Pulsed Operation

                        0                                         Noise Testing
                     0.5
                                                                  The 0.1Hz to 10Hz peak-to-peak noise of the LT1678/
                           50s/DIV                   16789 F01a  LT1679 are measured in the test circuit shown (Figure 3).
                                                                  The frequency response of this noise tester (Figure 4)
                           LT1678 Output                          indicates that the 0.1Hz corner is defined by only one zero.
                                                                  The test time to measure 0.1Hz to 10Hz noise should not
                    3                                             exceed ten seconds, as this time limit acts as an additional
                                                                  zero to eliminate noise contributions from the frequency
OUTPUT VOLTAGE (V)  2                                             band below 0.1Hz.

                    1                                             Measuring the typical 90nV peak-to-peak noise perfor-
                                                                  mance of the LT1678/LT1679 requires special test pre-
                    0                                             cautions:

                     0.5                                         1. The device should be warmed up for at least five
                                                                     minutes. As the op amp warms up, its offset voltage
                           50s/DIV                   16789 F01b     changes typically 3V due to its chip temperature
                                                                     increasing 10C to 20C from the moment the power
Figure 1. Voltage Follower with Input Exceeding the Supply           supplies are turned on. In the ten-second measurement
                        Voltage (VS = 3V)                            interval these temperature-induced effects can easily
                                                                     exceed tens of nanovolts.
Unity-Gain Buffer Application
                                                                  2. For similar reasons, the device must be well shielded
When RF  100 and the input is driven with a fast, large-             from air currents to eliminate the possibility of
signal pulse (>1V), the output waveform will look as                 thermoelectric effects in excess of a few nanovolts,
shown in the pulsed operation diagram (Figure 2).                    which would invalidate the measurements.

During the fast feedthrough-like portion of the output, the
input protection diodes effectively short the output to the

                                                                                                         sn16789 16789fs

                                                                                                          11
LT1678/LT1679

                 U W UU
APPLICATIO S I FOR ATIO

          0.1F                                                                                                                         100

                                                                                                                                        90

          100k                                                                                                                          80

10                                                                                                                          GAIN (dB)  70

            *          2k                  +                               22F         SCOPE                                           60
         LT1678      4.7F                                                 2.2F
                                                                     4.3k               1
       +                                     LT1001                                     RIN = 1M
                                                                                  110k
                                                                                                                                       50

       VOLTAGE GAIN                                   100k                                                                              40
       = 50,000

*DEVICE UNDER TEST                         24.3k  0.1F                                                                                 30         0.1         1         10              100
NOTE: ALL CAPACITOR VALUES ARE FOR                                                                                                       0.01
NONPOLARIZED CAPACITORS ONLY                                                                                                                                                      16789 F04
                                                                                  16789 F03                                                             FREQUENCY (Hz)

                 Figure 3. 0.1Hz to 10Hz Noise Test Circuit                                                                             Figure 4. 0.1Hz to 10Hz Peak-to-Peak
                                                                                                                                        Noise Tester Frequency Response

3. Sudden motion in the vicinity of the device can also                           Total Noise = [(op amp voltage noise)2 + (resistor noise)2
   "feedthrough" to increase the observed noise.                                  + (current noise RS)2]1/2

Current noise is measured in the circuit shown in Figure 5                        Three regions can be identified as a function of source
and calculated by the following formula:                                          resistance:

     ( ) ( )  2                      2 1/ 2                                       (i) RS  400. Voltage noise dominates
      eno - 130nV 101
in =                                                                              (ii) 400  RS  50k at 1kHz Resistor Noise
                                                                                      400  RS  8k at 10Hz Dominates
          (1M)(101)
                                                                                  (iii) RS > 50k at 1kHz Current Noise
                            100k                                                      RS > 8k at 10Hz Dominates

          100        500k                                                        Clearly the LT1678/LT1679 should not be used in region

                                   LT1678             eno                         (iii), where total system noise is at least six times higher
                                                                                  than the voltage noise of the op amp, i.e., the low voltage
                     500k +                       16789 F05                       noise specification is completely wasted. In this region the
                                                                                  LT1113 or LT1169 are better choices.

                                Figure 5.                                                    TOTAL NOISE DENSITY (nV/Hz)1000                                       VS = 15V
                                                                                                                                                                   TA = 25C
The LT1678/LT1679 achieve their low noise, in part, by                                                                                     R
operating the input stage at 100A versus the typical 10A
of most other op amps. Voltage noise is inversely propor-                                                                                  R
tional while current noise is directly proportional to the
square root of the input stage current. Therefore, the                                                                               SOURCE RESISTANCE = 2R
LT1678/LT1679's current noise will be relatively high. At
low frequencies, the low 1/f current noise corner fre-                                                                    100
quency ( 200Hz) minimizes current noise to some extent.                                                                                                         AT 1kHz

In most practical applications, however, current noise will                                                                                           AT 10Hz
not limit system performance. This is illustrated in the                                                                  10
Total Noise vs Source Resistance plot (Figure 6) where:
                                                                                                                                                   RESISTOR
                                                                                                                                                   NOISE ONLY

                                                                                                                          1

                                                                                                                             0.1                1              10             100

                                                                                                                                              SOURCE RESISTANCE (k)

                                                                                                                                                                                           16789 F06

                                                                                  Figure 6. Total Noise vs Source Resistance

                                                                                                                                                                   sn16789 16789fs

12
                                                                                            LT1678/LT1679

                         U W UU
APPLICATIO S I FOR ATIO
                                                             Rail-to-Rail Output
Rail-to-Rail Input
                                                             The rail-to-rail output swing is achieved by using transis-
The input common mode range for the LT1678/LT1679            tor collectors (Q28, Q29 referring to the Simplified Sche-
can exceed the supplies by at least 100mV. As the            matic) instead of customary class A-B emitter followers for
common mode voltage approaches the positive rail (+VS        the output stage. The output NPN transistor (Q29) sinks the
0.7V), the tail current for the input pair (Q1, Q2) is     current necessary to move the output in the negative direc-
reduced, which prevents the input pair from saturating       tion. The change in Q29's base emitter voltage is reflected
(refer to the Simplified Schematic). The voltage drop        directly to the gain node (collectors of Q20 and Q16). For
across the load resistors RC1, RC2 is reduced to less than   large sinking currents, the delta VBE of Q29 can dominate
200mV, degrading the slew rate, bandwidth, voltage           the gain. Figure 7 shows the change in input voltage for a
noise, offset voltage and input bias current (the cancella-  change in output voltage for different load resistors con-
tion is shut off).                                           nected between the supplies. The gain is much higher for
                                                             output voltages above ground (Q28 sources current) since
When the input common mode range goes below 1.5V             the change in base emitter voltage of Q28 is attenuated by
above the negative rail, the NPN input pair (Q1, Q2) shuts   the gain in the PNP portion of the output stage. Therefore,
off and the PNP input pair (Q8, Q9) turns on. The offset     for positive output swings (output sourcing current) there
voltage, input bias current, voltage noise and bandwidth     is hardly any change in input voltage for any load resistance.
are also degraded. The graph of Offset Voltage Shift vs      Highest gain and best linearity are achieved when the output
Common Mode shows where the knees occur by display-          is sourcing current, which is the case in single supply op-
ing the change in offset voltage. The change-over points     eration when the load is ground referenced. Figure 8 shows
are temperature dependent; see the graph Common Mode         gains for both sinking and sourcing load currents for a
Range vs Temperature.                                        worst-case load of 600.

                         RL = 600                                              RL TO 0V     VOLTAGE GAIN SINGLE SUPPLY
                               RL = 1k
                                                                                            VS = 5V
                                                                                            RL = 600
                                                                                            MEASURED ON TEKTRONIX 577

                                                                                            CURVE TRACER

INPUT VOLTAGE  RL = 10k                                      INPUT VOLTAGE
   (50V/DIV)                                                   (10V/DIV)
                                                                               RL TO 5V
               TA = 25C
               VS = 15V
               RL CONNECTED TO 0V
               MEASURED ON

               TEKTRONIX 577

               CURVE TRACER

               15 10 5 0 5 10 15                                         0  1         2  3                4          5
                        OUTPUT VOLTAGE (V)
                                                                                         OUTPUT VOLTAGE (V)

                                            16789 F07                                                           16789 F08

               Figure 7. Voltage Gain Split Supply                             Figure 8. Voltage Gain Single Supply

                                                                                                                           sn16789 16789fs

                                                                                                                            13
14                                                                                                                                                                                                                                                   SI PLIFIED SCHE ATICW  LT1678/LT1679

                                                                                                                                                                                                                        +VS

                                                      RC1         C10                RC2                                                                  200A                           R32                  R34
                                                                                                                                                                                          1.5k                 2k
                                                      6k          81pF               6k
                                                                                                                                                                                   Q32                  Q34
                                                                                                                                                                                                                                     Q28
                                                                                                                                                                                                +                                                                        W
                                                              +                                                                                                                                 Q35

                                                                                                                             Q17                                                                            C1
                                                                                                                                      Q18                                                        R1 40pF
                                                                                                                                                                                                500

                                                           100A                                                                                                          R2                            +
                                                                                                                                                                          50                                     +
                                                                                               Q4  Q7
                                                                                                                                                                      + C2
                                                                                                                                                                                                                                                OUT
                                                                                                                                                                             80pF                                 Q27

                                                                                                                                           R19                   R20

                                                           Q12                                                                             2k                    2k

                                             Q5                                      Q10       Q6  Q11                                                           Q20

                                                                                                                                                                                                        R3          C3

                                                                                                                                                                                                        100       40pF

                          IN                         Q1A  Q1B          Q2A               Q2B                                              Q19                          Q23
                                                                                                                                                   100A
                                         D4       D1          Q3

                                         D3       D2                                                                                                             160A             Q31                                  C4
                                                                                                                                                                                                                        20pF
                          +IN

                     IA                      IB                                                                                                                                        Q30                        R54
                                                                                                                                                                                                   Q26            100

                                                                                                                                                Q22                                                                                    Q29

                                             R8       R9                                                   50A              50A                                                                                            R23A
                                             200      200                                          ID                          Q15                                                                                           10k

                     Q13       Q21  Q24      Q8 Q9                                                                                              Q14              Q16    Q25        R30 R26 Q38                               R23B
                                                                                                                                                                                                                             10k
                     2                                                                                                                                                            2k           100
                                                                                                                                                                                                                                        R29
                                                                  IC                                                                                                                                                                    10

                          R13       R21 R24                                                                                                R15  R14              R16    R25                                                         VS
                          100       100 100
                                                                                                                                           1k   1k               1k     1k                                                         16789 SS

                          IA, IB = 0A VCM > 1.5V ABOVE VS IC = 200A VCM < 0.7V BELOW +VS ID = 100A VCM < 0.7V BELOW +VS

                               200A VCM < 1.5V ABOVE VS 50A VCM > 0.7V BELOW +VS       0A VCM > 0.7V BELOW +VS

    sn16789 16789fs
                                                                                                                                         LT1678/LT1679

PACKAGE DESCRIPTIO                     U

                                                             S8 Package
                                        8-Lead Plastic Small Outline (Narrow .150 Inch)

                                                  (Reference LTC DWG # 05-08-1610)

                                                         .045 .005                                     .189 .197

                               .050 BSC                                                               (4.801 5.004)
                                                                                                          NOTE 3

                                                                                                8     7     6             5

                    .245                                 .160 .005

                    MIN                                                 .228 .244                                               .150 .157
                                                                                                                                (3.810 3.988)
                                                                     (5.791 6.197)
                                                                                                                                    NOTE 3

      .030 .005                                                                                1     2     34
              TYP
                                                                                                                                .004 .010
                RECOMMENDED SOLDER PAD LAYOUT                                                                                (0.101 0.254)

                              .010    .020      45                     .053 .069                                     .050
                            (0.254    0.508)                           (1.346 1.752)                                  (1.270)

                   .008 .010                              0 8 TYP                                                    BSC
                 (0.203 0.254)
                                                                                                                                                       SO8 0303
                                          .016 .050                          .014 .019
                                        (0.406 1.270)
                                                                             (0.355 0.483)
                 NOTE:              IN       INCHES                                TYP
                 1. DIMENSIONS          (MILLIMETERS)

                 2. DRAWING NOT TO SCALE

                 3. THESE DIMENSIONS DO NOT INCLUDE MOLD FLASH OR PROTRUSIONS.

                    MOLD FLASH OR PROTRUSIONS SHALL NOT EXCEED .006" (0.15mm)

                                                              S Package
                                        14-Lead Plastic Small Outline (Narrow .150 Inch)

                                                   (Reference LTC DWG # 05-08-1610)

                                               .045 .005                                            .337 .344

        .050 BSC                                                                                   (8.560 8.738)
      N                                                                                                NOTE 3

                                                                             14 13 12 11 10                                  9           8

.245                                                                                      N                                                           .150 .157
MIN                                             .160 .005
                                                                                                                                                    (3.810 3.988)
      1             2          3                                   .228 .244                                                                           NOTE 3
                                                                 (5.791 6.197)
                                                                                                                                         N/2
                                               N/2

.030 .005
        TYP RECOMMENDED SOLDER PAD LAYOUT

                                                                             1               2     3     4             5     6           7

        .010       .020      45                            .053 .069
      (0.254       0.508)                                  (1.346 1.752)

  .008 .010                                  0 8 TYP                                                                                    .004 .010
(0.203 0.254)                                                                                                                             (0.101 0.254)

                      .016 .050                                      .014 .019                           .050
                    (0.406 1.270)
                                                                     (0.355 0.483)                        (1.270)
NOTE:                                                                      TYP                               BSC
1. DIMENSIONS
                    IN         INCHES                                                                                                                            S14 0502
                          (MILLIMETERS)
                                                                                                                                                                                    sn16789 16789fs
2. DRAWING NOT TO SCALE
                                                                                                                                                                      15
3. THESE DIMENSIONS DO NOT INCLUDE MOLD FLASH OR PROTRUSIONS.

MOLD FLASH OR PROTRUSIONS SHALL NOT EXCEED .006" (0.15mm)

                       Information furnished by Linear Technology Corporation is believed to be accurate and reliable.
                       However, no responsibility is assumed for its use. Linear Technology Corporation makes no represen-
                       tation that the interconnection of its circuits as described herein will not infringe on existing patent rights.
LT1678/LT1679                    U
TYPICAL APPLICATIO

             Bridge Reversal Eliminates 1/f Noise and Offset Drift of a Low Noise, Non-autozeroed, Bipolar Amplifier.
                                 Circuit Gives 14nV Noise Level or 19 Effective Bits Over a 10mV Span

             VREF

             3                                                                   7V                                      VREF
                                                                                                 LT1461-5
                      4       1
                                                                                 10
             5,6,7,8
                                                                     0.047F 1k
                           2                                                     0.1%                      10F          0.1F

                    100k                               5V                          1k
             1                                                                   0.1%
                                             +
        350           350                                            0.047F                                                   REF+
                                               1/2 LT1678                        10                                      IN+
        350           350                                                                                           100
                                                                                                          1F               LTC2440
                                                                                                                         IN
                                         100                                                                        100
                                         0.1%                                                              1F                REF

             VREF     100k                              
             3
                                                         1/2 LT1678

                                                         +

                      4       2X                                               1
                              SILICONIX
             5,6,7,8       2  Si9801                                           2
                                                                                                  2s
                                 2

             1

                                                                                                                                16789 TA02

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                                                                               Lowest Noise 0.85nV/Hz
LT1028/LT1128 Ultralow Noise Precision Op Amps                                 0.002% THD, Max Noise 1.2nV/Hz
                                                                               Similar to LT1007
LT1115       Ultralow Noise, Low distortion Audio Op Amp                       Similar to LT1037
                                                                               1GHz, 2.6nV/Hz, Gain of 25 Stable
LT1124/LT1125 Dual/Quad Low Noise, High Speed Precision Op Amps                Precision C-LoadTM Stable
                                                                               Rail-to-Rail 3.2nV/Hz
LT1126/LT1127 Dual/Quad Decompensated Low Noise, High Speed Precision Op Amps  4.2nV/Hz, 10fA/Hz
                                                                               6nV/Hz, 1fA/Hz, IB = 10pA Max
LT1226       Low Noise, Very High Speed Op Amp                                 3.5nV/Hz
                                                                               CLOAD to 1000pF, IB = 200pA Max
LT1498/LT1499 10MHz, 5V/s, Dual/Quad Rail-to-Rail Input and Output Op Amps    2.2MHz Bandwidth, 1.2V/s SR

LT1677       Single Version of LT1678/LT1679                                                                                                   sn16789 16789fs
                                                                                                                       LT/TP 0104 1K PRINTED IN USA
LT1792       Low Noise, Precision JFET Input Op Amp
                                                                                                      LINEAR TECHNOLOGY CORPORATION 2003
LT1793       Low Noise, Picoampere Bias Current Op Amp

LT1806       Low Noise, 325MHz Rail-to-Rail Input and Output Op Amp

LT1881/LT1882 Dual/Quad Rail-to-Rail Output Picoamp Input Precision Op Amps

LT1884/LT1885 Dual/Quad Rail-to-Rail Output Picoamp Input Precision Op Amps

C-Load is a trademark of Linear Technology Corporation.

16 Linear Technology Corporation
             1630 McCarthy Blvd., Milpitas, CA 95035-7417
              (408) 432-1900  FAX: (408) 434-0507  www.linear.com
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