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ラッチアップなしの 高電圧デュアル SPST スイッチ データシート ADG5421/ADG5423 特長 ラッチアップなし ESD 定格: 人体モデル (HBM) 8 kV 低オン抵抗: 13.5 Ω 両電源動作: ±9 V±22 V 単電源動作: 9 V40 V 最大電源電圧定格: 48 V 仕様を±15 V±20 V+12 V+36 V 電源で規定 アナログ信号範囲: V DD V SS アプリケーション 高電圧信号のルーティング 自動テスト装置 アナログ・フロントエンド回路 高精度データ・アクイジション 工業用計装機器 アンプ・ゲインの選択 リレーの置き換え 機能ブロック図 ADG5421 IN1 IN2 D2 S2 S1 D1 SWITCHES SHOWN FOR A LOGIC 0 INPUT 11369-001 1.ADG5421 IN1 S1 D1 ADG5423 IN2 D2 S2 SWITCHES SHOWN FOR A LOGIC 0 INPUT 11369-002 2.ADG5423 概要 ADG5421/ADG5423 は、ラッチアップ耐性を持つ 2 個の独立な 単極単投 (SPST) スイッチを内蔵するモノリシック CMOS アナ ログ・スイッチです。各スイッチはオンの時に両方向に等しく 導通し、電源電圧までの入力信号範囲を持っています。オフ状 態では、電源電圧までの信号レベルを阻止します。ADG5421 は両スイッチはロジック 1 入力でターンオンします。これに対 して ADG5423 では、ロジック 1 入力で一方のスイッチがター ンオンし、他方のスイッチはターンオフします。ADG5423 は、 マルチプレクサ・アプリケーションで使用するブレーク・ビフ ォア・メーク・スイッチング動作を行います。 これらのスイッチは、極めて小さいオン抵抗とオン抵抗平坦性 を持つため、小さい歪が必須のデータ・アクイジションとゲイ ン・スイッチング・アプリケーションに最適なソリューション となっています。これらのスイッチは、ラッチアップが生じな い構造と高いESD 定格を持つため、厳しい環境にも適していま す。 製品のハイライト 1. トレンチ・アイソレーションによりラッチアップから保護 します。絶縁トレンチにより p チャンネルと n チャンネル のトランジスタを分離し、過電圧状態でもラッチアップを 防止します。 2. 低オン抵抗 R ON : 13.5 Ω 3. 両電源動作。アナログ信号がバイポーラであるアプリケー ションに対しては、ADG5421/ADG5423 ±22 V までの両 電源で動作することができます。 4. 単電源動作。アナログ信号がユニポーラであるアプリケー ションに対しては、 ADG5421/ADG5423 40 V までの単電 源で動作することができます。 5. 3 V ロジック互換デジタル入力: V INH = 2.0 VV INL = 0.8 V6. ロジック電源が不要。 7. 10 ピン MSOP パッケージを採用。 Rev. 0 アナログ・デバイセズ社は、提供する情報が正確で信頼できるものであることを期していますが、その情報の利用に関して、あるいは利用によって 生じる第三者の特許やその他の権利の侵害に関して一切の責任を負いません。また、アナログ・デバイセズ社の特許または特許の権利の使用を明示 的または暗示的に許諾するものでもありません。仕様は、予告なく変更される場合があります。本紙記載の商標および登録商標は、それぞれの所有 者の財産です。※日本語版資料は REVISION が古い場合があります。最新の内容については、英語版をご参照ください。 ©2013 Analog Devices, Inc. All rights reserved. 社/〒105-6891 東京都港区海岸 1-16-1 ニューピア竹芝サウスタワービル 電話 0354028200 大阪営業所/〒532-0003 大阪府大阪市淀川区宮原 3-5-36 新大阪トラストタワー 電話 0663506868 日本語参考資料 最新版英語データシートはこちら

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ラッチアップなしの

高電圧デュアル SPST スイッチ

データシート ADG5421/ADG5423

特長ラッチアップなし

ESD 定格: 人体モデル (HBM) 8 kV 低オン抵抗: 13.5 Ω 両電源動作: ±9 V~±22 V 単電源動作: 9 V~40 V 最大電源電圧定格: 48 V 仕様を±15 V、±20 V、+12 V、+36 V 電源で規定 アナログ信号範囲: VDD~VSS

アプリケーション高電圧信号のルーティング

自動テスト装置

アナログ・フロントエンド回路

高精度データ・アクイジション

工業用計装機器

アンプ・ゲインの選択

リレーの置き換え

機能ブロック図

ADG5421

IN1

IN2D2

S2

S1

D1

SWITCHES SHOWN FOR A LOGIC 0 INPUT 1136

9-00

1

図 1.ADG5421

IN1S1

D1

ADG5423

IN2D2

S2

SWITCHES SHOWN FOR A LOGIC 0 INPUT 1136

9-00

2

図 2.ADG5423

概要

ADG5421/ADG5423 は、ラッチアップ耐性を持つ 2 個の独立な

単極単投 (SPST) スイッチを内蔵するモノリシック CMOS アナ

ログ・スイッチです。各スイッチはオンの時に両方向に等しく

導通し、電源電圧までの入力信号範囲を持っています。オフ状

態では、電源電圧までの信号レベルを阻止します。ADG5421 で

は両スイッチはロジック 1 入力でターンオンします。これに対

して ADG5423 では、ロジック 1 入力で一方のスイッチがター

ンオンし、他方のスイッチはターンオフします。ADG5423 は、

マルチプレクサ・アプリケーションで使用するブレーク・ビフ

ォア・メーク・スイッチング動作を行います。

これらのスイッチは、極めて小さいオン抵抗とオン抵抗平坦性

を持つため、小さい歪が必須のデータ・アクイジションとゲイ

ン・スイッチング・アプリケーションに最適なソリューション

となっています。これらのスイッチは、ラッチアップが生じな

い構造と高いESD 定格を持つため、厳しい環境にも適していま

す。

製品のハイライト

1. トレンチ・アイソレーションによりラッチアップから保護

します。絶縁トレンチにより p チャンネルと n チャンネル

のトランジスタを分離し、過電圧状態でもラッチアップを

防止します。

2. 低オン抵抗 RON: 13.5 Ω3. 両電源動作。アナログ信号がバイポーラであるアプリケー

ションに対しては、ADG5421/ADG5423 は±22 V までの両

電源で動作することができます。

4. 単電源動作。アナログ信号がユニポーラであるアプリケー

ションに対しては、 ADG5421/ADG5423 は 40 V までの単電

源で動作することができます。

5. 3 V ロジック互換デジタル入力: VINH = 2.0 V、VINL = 0.8 V。

6. ロジック電源が不要。

7. 10 ピン MSOP パッケージを採用。

Rev. 0

アナログ・デバイセズ社は、提供する情報が正確で信頼できるものであることを期していますが、その情報の利用に関して、あるいは利用によって

生じる第三者の特許やその他の権利の侵害に関して一切の責任を負いません。また、アナログ・デバイセズ社の特許または特許の権利の使用を明示

的または暗示的に許諾するものでもありません。仕様は、予告なく変更される場合があります。本紙記載の商標および登録商標は、それぞれの所有

者の財産です。※日本語版資料は REVISION が古い場合があります。最新の内容については、英語版をご参照ください。

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データシート ADG5421/ADG5423

目次 特長 ...................................................................................................... 1 アプリケーション .............................................................................. 1 機能ブロック図 .................................................................................. 1 概要 ...................................................................................................... 1 製品のハイライト .............................................................................. 1 改訂履歴 .............................................................................................. 2 仕様 ...................................................................................................... 3

±15 V 両電源 ................................................................................... 3 ±20 V 両電源 ................................................................................... 4 12 V 単電源 ..................................................................................... 5 36 V 単電源 ..................................................................................... 6

チャンネルあたりの連続電流、Sx または Dx............................ 7 絶対最大定格 ...................................................................................... 8

ESD の注意 ..................................................................................... 8 ピン配置およびピン機能説明 .......................................................... 9 代表的な性能特性 ............................................................................ 10 テスト回路 ........................................................................................ 13 用語.................................................................................................... 15 アプリケーション情報 .................................................................... 16

トレンチ・アイソレーション .................................................... 16 外形寸法 ............................................................................................ 17

オーダー・ガイド ........................................................................ 17

改訂履歴 9/13—Revision 0: Initial Version

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データシート ADG5421/ADG5423

仕様 ±15 V 両電源 特に指定がない限り、VDD = +15 V ± 10%、VSS = -15 V ± 10%、GND = 0 V。

表 1. Parameter 25°C −40°C to +85°C −40°C to +125°C Unit Test Conditions/Comments ANALOG SWITCH

Analog Signal Range VDD to VSS V On Resistance, RON 13.5 Ω typ VS = ±10 V, IS = −10 mA; see Figure

24 15 19 23 Ω max VDD = +13.5 V, VSS = −13.5 V On-Resistance Match Between Channels,

∆RON 0.1 Ω typ VS = ±10 V, IS = −10 mA

0.8 1.3 1.4 Ω max On-Resistance Flatness, RFLAT (ON) 1.8 Ω typ VS = ±10 V, IS = −10 mA 2.2 2.7 3.1 Ω max

LEAKAGE CURRENTS VDD = +16.5 V, VSS = −16.5 V Source Off Leakage, IS (Off) ±0.05 nA typ VS = ±10 V, VD = ∓10 V; see Figure

23 ±0.25 ±1 ±10 nA max Drain Off Leakage, ID (Off) ±0.05 nA typ VS = ±10 V, VD = ∓10 V; see Figure

23 ±0.25 ±1 ±10 nA max Channel On Leakage, ID (On), IS (On) ±0.1 nA typ VS = VD = ±10 V; see Figure 22 ±0.4 ±4 ±20 nA max

DIGITAL INPUTS Input High Voltage, VINH 2.0 V min Input Low Voltage, VINL 0.8 V max Input Current, IINL or IINH 0.002 µA typ VIN = VGND or VDD ±0.1 µA max Digital Input Capacitance, CIN 6 pF typ

DYNAMIC CHARACTERISTICS1 tON 185 ns typ RL = 300 Ω, CL = 35 pF 220 273 313 ns max VS = 10 V; see Figure 29 tOFF 163 ns typ RL = 300 Ω, CL = 35 pF 196 219 242 ns max VS = 10 V; see Figure 29 Break-Before-Make Time Delay, tD

(ADG5423 Only) 73 ns typ RL = 300 Ω, CL = 35 pF

21 ns min VS1 = VS2 = 10 V; see Figure 31 Charge Injection, QINJ 95 pC typ VS = 0 V, RS = 0 Ω, CL = 1 nF; see

Figure 30 Off Isolation −55 dB typ RL = 50 Ω, CL = 5 pF, f = 1 MHz; see

Figure 25 Channel-to-Channel Crosstalk −85 dB typ RL = 50 Ω, CL = 5 pF, f = 1 MHz;

see Figure 28 Total Harmonic Distortion + Noise 0.01 % typ RL = 1 kΩ, 15 V p-p, f = 20 Hz to

20 kHz; see Figure 26 −3 dB Bandwidth 250 MHz typ RL = 50 Ω, CL = 5 pF; see Figure 27 Insertion Loss −1 dB typ RL = 50 Ω, CL = 5 pF, f = 1 MHz; see

Figure 27 CS (Off) 12 pF typ VS = 0 V, f = 1 MHz CD (Off) 13 pF typ VS = 0 V, f = 1 MHz CD (On), CS (On) 44 pF typ VS = 0 V, f = 1 MHz

POWER REQUIREMENTS VDD = +16.5 V, VSS = −16.5 V IDD 45 µA typ Digital inputs = 0 V or VDD

55 70 µA max ISS 0.001 µA typ Digital inputs = 0 V or VDD

1 µA max VDD/VSS ±9/±22 V min/V max GND = 0 V

1 設計上保証しますが、出荷テストは行いません。

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データシート ADG5421/ADG5423

±20 V 両電源 特に指定がない限り、VDD = +20 V ± 10%、VSS = -20 V ± 10%、GND = 0 V。

表 2. Parameter 25°C −40°C to +85°C −40°C to +125°C Unit Test Conditions/Comments ANALOG SWITCH

Analog Signal Range VDD to VSS V On Resistance, RON 12.5 Ω typ VS = ±15 V, IS = −10 mA; see Figure

24 14 18 22 Ω max VDD = +18 V, VSS = −18 V On-Resistance Match Between Channels, ∆RON 0.1 Ω typ VS = ±15 V, IS = −10 mA 0.8 1.3 1.4 Ω max On-Resistance Flatness, RFLAT (ON) 2.3 Ω typ VS = ±15 V, IS = −10 mA 2.7 3.3 3.7 Ω max

LEAKAGE CURRENTS VDD = +22 V, VSS = −22 V Source Off Leakage, IS (Off) ±0.05 nA typ VS = ±15 V, VD = ∓15 V; see Figure

23 ±0.25 ±1 ±10 nA max Drain Off Leakage, ID (Off) ±0.05 nA typ VS = ±15 V, VD = ∓15 V; see Figure

23 ±0.25 ±1 ±10 nA max Channel On Leakage, ID (On), IS (On) ±0.1 nA typ VS = VD = ±15 V; see Figure 22 ±0.4 ±4 ±20 nA max

DIGITAL INPUTS Input High Voltage, VINH 2.0 V min Input Low Voltage, VINL 0.8 V max Input Current, IINL or IINH 0.002 µA typ VIN = VGND or VDD ±0.1 µA max Digital Input Capacitance, CIN 6 pF typ

DYNAMIC CHARACTERISTICS1 tON 168 ns typ RL = 300 Ω, CL = 35 pF, VS = 10 V;

see Figure 29 199 243 276 ns max VS = 10 V; see Figure 29 tOFF 156 ns typ RL = 300 Ω, CL = 35 pF 184 204 218 ns max VS = 10 V; see Figure 29 Break-Before-Make Time Delay, tD (ADG5423

Only) 65 ns typ RL = 300 Ω, CL = 35 pF

38 ns min VS1 = VS2 = 10 V; see Figure 31 Charge Injection, QINJ 120 pC typ VS = 0 V, RS = 0 Ω, CL = 1 nF; see

Figure 30 Off Isolation −55 dB typ RL = 50 Ω, CL = 5 pF, f = 1 MHz; see

Figure 25 Channel-to-Channel Crosstalk −85 dB typ RL = 50 Ω, CL = 5 pF, f = 1 MHz; see

Figure 28 Total Harmonic Distortion + Noise 0.01 % typ RL = 1 kΩ, 20 V p-p, f = 20 Hz to

20 kHz; see Figure 26 −3 dB Bandwidth 250 MHz typ RL = 50 Ω, CL = 5 pF; see Figure 27 Insertion Loss −0.8 dB typ RL = 50 Ω, CL = 5 pF, f = 1 MHz;

see Figure 27 CS (Off) 11 pF typ VS = 0 V, f = 1 MHz CD (Off) 12 pF typ VS = 0 V, f = 1 MHz CD (On), CS (On) 44 pF typ VS = 0 V, f = 1 MHz

POWER REQUIREMENTS VDD = +22 V, VSS = −22 V IDD 50 µA typ Digital inputs = 0 V or VDD

70 110 µA max ISS 0.001 µA typ Digital inputs = 0 V or VDD 1 µA max VDD/VSS ±9/±22 V min/V max GND = 0 V

1 設計上保証しますが、出荷テストは行いません。

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データシート ADG5421/ADG5423

12 V 単電源 特に指定がない限り、VDD = 12 V ± 10%、VSS = 0 V、GND = 0 V。

表 3. Parameter 25°C −40°C to +85°C −40°C to +125°C Unit Test Conditions/Comments ANALOG SWITCH

Analog Signal Range 0 V to VDD V On Resistance, RON 26 Ω typ VS = 0 V to 10 V, IS = −10 mA; see

Figure 24 30 38 44 Ω max VDD = 10.8 V, VSS = 0 V On-Resistance Match Between

Channels, ∆RON 0.1 Ω typ VS = 0 V to 10 V, IS = −10 mA

1 1.5 1.6 Ω max On-Resistance Flatness, RFLAT (ON) 5.5 Ω typ VS = 0 V to 10 V, IS = −10 mA 6.8 8.3 12.3 Ω max

LEAKAGE CURRENTS VDD = +13.2 V, VSS = 0 V Source Off Leakage, IS (Off) ±0.05 nA typ VS = 1 V to 10 V, VD = 10 V to 1 V;

see Figure 23 ±0.25 ±1 ±10 nA max Drain Off Leakage, ID (Off) ±0.05 nA typ VS = 1 V to 10 V, VD = 10 V to 1 V;

see Figure 23 ±0.25 ±1 ±10 nA max Channel On Leakage, ID (On), IS (On) ±0.1 nA typ VS = VD = 1 V to 10 V; see Figure 22 ±0.4 ±4 ±20 nA max

DIGITAL INPUTS Input High Voltage, VINH 2.0 V min Input Low Voltage, VINL 0.8 V max Input Current, IINL or IINH 0.002 µA typ VIN = VGND or VDD ±0.1 µA max Digital Input Capacitance, CIN 6 pF typ

DYNAMIC CHARACTERISTICS1 tON 295 ns typ RL = 300 Ω, CL = 35 pF 370 470 540 ns max VS = 8 V; see Figure 29 tOFF 192 ns typ RL = 300 Ω, CL = 35 pF 235 273 295 ns max VS = 8 V; see Figure 29 Break-Before-Make Time Delay, tD

(ADG5423 Only) 142 ns typ RL = 300 Ω, CL = 35 pF

78 ns min VS1 = VS2 = 8 V; see Figure 31 Charge Injection, QINJ 55 pC typ VS = 6 V, RS = 0 Ω, CL = 1 nF; see

Figure 30 Off Isolation −55 dB typ RL = 50 Ω, CL = 5 pF, f = 1 MHz; see

Figure 25 Channel-to-Channel Crosstalk −85 dB typ RL = 50 Ω, CL = 5 pF, f = 1 MHz; see

Figure 28 Total Harmonic Distortion + Noise 0.03 % typ RL = 1 kΩ, 6 V p-p, f = 20 Hz to

20 kHz; see Figure 26 −3 dB Bandwidth 290 MHz typ RL = 50 Ω, CL = 5 pF; see Figure 27 Insertion Loss −1.7 dB typ RL = 50 Ω, CL = 5 pF, f = 1 MHz; see

Figure 27 CS (Off) 14 pF typ VS = 6 V, f = 1 MHz CD (Off) 15 pF typ VS = 6 V, f = 1 MHz CD (On), CS (On) 38 pF typ VS = 6 V, f = 1 MHz

POWER REQUIREMENTS VDD = 13.2 V IDD 40 µA typ Digital inputs = 0 V or VDD

50 65 µA max VDD 9/40 V min/V max GND = 0 V, VSS = 0 V

1 設計上保証しますが、出荷テストは行いません。

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データシート ADG5421/ADG5423

36 V 単電源 特に指定がない限り、VDD = 36 V ± 10%、VSS = 0 V、GND = 0 V。

表 4. Parameter 25°C −40°C to +85°C −40°C to +125°C Unit Test Conditions/Comments ANALOG SWITCH

Analog Signal Range 0 V to VDD V On Resistance, RON 14.5 Ω typ VS = 0 V to 30 V, IS = −10 mA; see Figure

24 16 20 24 Ω max VDD = 32.4 V, VSS = 0 V On-Resistance Match Between

Channels, ∆RON 0.1 Ω typ VS = 0 V to 30 V, IS = −10 mA

0.8 1.3 1.4 Ω max On-Resistance Flatness, RFLAT (ON) 3.5 Ω typ VS = 0 V to 30 V, IS = −10 mA 4.3 5.5 6.5 Ω max

LEAKAGE CURRENTS VDD = 39.6 V, VSS = 0 V Source Off Leakage, IS (Off) ±0.05 nA typ VS = 1 V to 30 V, VD = 30 V to 1 V; see

Figure 23 ±0.25 ±1 ±10 nA max Drain Off Leakage, ID (Off) ±0.05 nA typ VS = 1 V to 30 V, VD = 30 V to 1 V; see

Figure 23 ±0.25 ±1 ±10 nA max Channel On Leakage, ID (On), IS (On) ±0.1 nA typ VS = VD = 1 V to 30 V; see Figure 22 ±0.4 ±4 ±20 nA max

DIGITAL INPUTS Input High Voltage, VINH 2.0 V min Input Low Voltage, VINL 0.8 V max Input Current, IINL or IINH 0.002 µA typ VIN = VGND or VDD ±0.1 µA max Digital Input Capacitance, CIN 6 pF typ

DYNAMIC CHARACTERISTICS1 tON 181 ns typ RL = 300 Ω, CL = 35 pF 210 245 280 ns max VS = 18 V; see Figure 29 tOFF 170 ns typ RL = 300 Ω, CL = 35 pF 192 205 220 ns max VS = 18 V; see Figure 29 Break-Before-Make Time Delay, tD

(ADG5423 Only) 66 ns typ RL = 300 Ω, CL = 35 pF

37 ns min VS1 = VS2 = 18 V; see Figure 31 Charge Injection, QINJ 110 pC typ VS = 18 V, RS = 0 Ω, CL = 1 nF; see

Figure 30 Off Isolation −55 dB typ RL = 50 Ω, CL = 5 pF, f = 1 MHz; see Figure

25 Channel-to-Channel Crosstalk −85 dB typ RL = 50 Ω, CL = 5 pF, f = 1 MHz; see Figure

28 Total Harmonic Distortion + Noise 0.01 % typ RL = 1 kΩ, 18 V p-p, f = 20 Hz to 20 kHz;

see Figure 26 −3 dB Bandwidth 260 MHz typ RL = 50 Ω, CL = 5 pF; see Figure 27 Insertion Loss −0.9 dB typ RL = 50 Ω, CL = 5 pF, f = 1 MHz;

see Figure 27 CS (Off) 13 pF typ VS = 18 V, f = 1 MHz CD (Off) 16 pF typ VS = 18 V, f = 1 MHz CD (On), CS (On) 38 pF typ VS = 18 V, f = 1 MHz

POWER REQUIREMENTS VDD = 39.6 V IDD 80 µA typ Digital inputs = 0 V or VDD

100 130 µA max VDD 9/40 V min/V max GND = 0 V, VSS = 0 V

1 設計上保証しますが、出荷テストは行いません。

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データシート ADG5421/ADG5423

チャンネルあたりの連続電流、Sx または Dx 表 5.

Parameter 25°C 85°C 125°C Unit Test Conditions/Comments

CONTINUOUS CURRENT, Sx OR Dx MSOP (θJA = 133.1°C/W) VDD = +15 V, VSS = −15 V 84 58 39 mA maximum VDD = +20 V, VSS = −20 V 89 60 41 mA maximum VDD = 12 V, VSS = 0 V 67 47 32 mA maximum VDD = 36 V, VSS = 0 V 87 59 40 mA maximum

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データシート ADG5421/ADG5423

絶対最大定格 特に指定のない限り、TA = 25 °C。

表 6.

Parameter Rating VDD to VSS 48 V VDD to GND −0.3 V to +48 V VSS to GND +0.3 V to −48 V Analog Inputs1 VSS − 0.3 V to VDD + 0.3 V or

30 mA, whichever occurs first Digital Inputs1 VSS − 0.3 V to VDD + 0.3 V or

30 mA, whichever occurs first Peak Current, Sx or Dx Pins 300 mA (pulsed at 1 ms,

10% duty cycle maximum) Continuous Current, Sx or Dx2 Data + 15% Temperature Range

Operating −40°C to +125°C Storage −65°C to +150°C

Junction Temperature 150°C Thermal Impedance, θJA

10-Lead MSOP (4-Layer Board) 133.1°C/W Reflow Soldering Peak Temperature,

Pb Free As per JEDEC J-STD-020

Human Body Model (HBM) ESD 8 kV 1INx、Sx、Dx ピンでの過電圧は内部ダイオードでクランプされます。電流は、

規定された最大定格に制限してください。 2 表 5 を参照。

上記の絶対最大定格を超えるストレスを加えるとデバイスに恒

久的な損傷を与えることがあります。この規定はストレス定格

の規定のみを目的とするものであり、この仕様の動作のセクシ

ョンに記載する規定値以上でのデバイス動作を定めたものでは

ありません。デバイスを長時間絶対最大定格状態に置くとデバ

イスの信頼性に影響を与えます。

同時に複数の絶対最大定格条件を適用することはできません。

ESD の注意

ESD(静電放電)の影響を受けやすいデバイスで

す。電荷を帯びたデバイスや回路ボードは、検知さ

れないまま放電することがあります。本製品は当社

独自の特許技術である ESD 保護回路を内蔵してはい

ますが、デバイスが高エネルギーの静電放電を被っ

た場合、損傷を生じる可能性があります。したがっ

て、性能劣化や機能低下を防止するため、ESD に対

する適切な予防措置を講じることをお勧めします。

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データシート ADG5421/ADG5423

ピン配置およびピン機能説明

NOTES1. NC = NO CONNECT. NOT INTERNALLY CONNECTED.

S1 1

S2 2

NC 3

GND 4

VDD 5

D110

D29

VSS8

IN17

IN26

1136

9-00

3

TOP VIEW(Not to Scale)

ADG5421/ADG5423

図 3.ピン配置

表 7.ピン機能の説明

ピン番号 記号 説明 1 S1 ソース・ピン 1。入力または出力に設定することができます。 2 S2 ソース・ピン 2。入力または出力に設定することができます。 3 NC 未接続。内部でも接続されていません。 4 GND グラウンド・リファレンス(0 V)。 5 VDD 正電源電位。 6 IN2 ロジック・コントロール入力。 7 IN1 ロジック・コントロール入力。 8 VSS 負電源電位。 9 D2 ドレイン・ピン 2。入力または出力に設定することができます。 10 D1 ドレイン・ピン 1。入力または出力に設定することができます。

表 8.ADG5421 の真理値表

INx Switch Conditions 0 Off 1 On

表 9.ADG5423 の真理値表

INx Switch 1 Condition Switch 2 Condition 0 Off On 1 On Off

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データシート ADG5421/ADG5423

代表的な性能特性

0

5

10

15

20

25

–18 –14 –10 –6 –2 2 6 10 14 18

ON

RES

ISTA

NC

E (Ω

)

VS, VD (V)

TA = 25°CVDD = +9VVSS = –9V

VDD = +10VVSS = –10V

VDD = +11VVSS = –11V

VDD = +13.5VVSS = –13.5V VDD = +15V

VSS = –15VVDD = +16.5VVSS = –16.5V

1136

9-00

4

図 4.VS、VDの関数としてのオン抵抗 (両電源: ±10 V、±15 V)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

–25 –20 –15 –10 –5 0 5 10 15 20 25

ON

RES

ISTA

NC

E (Ω

)

VS, VD (V)

TA = 25°C

VDD = +22VVSS = –22V

VDD = +20VVSS = –20V

VDD = +18VVSS = –18V

1136

9-00

5

図 5.VS、VDの関数としてのオン抵抗 (両電源: ±20 V)

0

5

10

15

20

25

30

35

0 2 4 6 8 10 12 14

ON

RES

ISTA

NC

E (Ω

)

VS, VD (V)

TA = 25°C

VDD = 9VVSS = 0V

VDD = 10VVSS = 0V VDD = 10.8V

VSS = 0V

VDD = 11VVSS = 0VVDD = 12V

VSS = 0VVDD = 13.2VVSS = 0V

1136

9-00

6

図 6.VS、VDの関数としてのオン抵抗 (単電源: 10 V、12 V)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

ON

RES

IST A

NC

E (Ω

)

VS, VD (V)

TA = 25°C

VDD = 39.6VVSS = 0V

VDD = 36VVSS = 0V

VDD = 32.4VVSS = 0V

1136

9-00

7

図 7.VS、VD の関数としてのオン抵抗 (単電源: 36 V)

0

5

10

15

20

25

–15 –10 –5 0 5 10 15

ON

RES

ISTA

NC

E (Ω

)

VS, VD (V)

VDD = +15VVSS = –15V

TA = +125°C

TA = +85°C

TA = +25°C

TA = –40°C

1136

9-00

8

図 8.VS (VD)の関数としての様々な温度でのオン抵抗 (±15 V 両電源)

0

5

10

15

20

25

–20 –15 –10 –5 0 5 10 15 20

ON

RES

ISTA

NC

E (Ω

)

TA = +125°C

TA = +85°C

TA = +25°C

TA = –40°C

VS, VD (V)

VDD = +20VVSS = –20V

1136

9-00

9

図 9.VS (VD)の関数としての様々な温度でのオン抵抗 (±20 V 両電源)

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データシート ADG5421/ADG5423

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0 2 4 6 8 10 12

VS, VD (V)

ON

RES

ISTA

NC

E (Ω

)

TA = +125°C

TA = +85°C

TA = +25°C

TA = –40°C

VDD = 12VVSS = 0V

1136

9-01

0

図 10.VS (VD)の関数としての様々な温度でのオン抵抗 (12 V 単電源)

0

5

10

15

20

25

0 5 10 15 20 25 30 35 40

ON

RES

ISTA

NC

E (Ω

)

TA = +125°C

TA = +85°C

TA = +25°C

TA = –40°C

VS, VD (V)

VDD = 36VVSS = 0V

1136

9-01

1

図 11.VS (VD)の関数としての様々な温度でのオン抵抗 (36 V 単電源)

0 25 50 75 100 125

LEA

KA

GE

CU

RR

ENT

(nA

)

TEMPERATURE (°C)

0.6

0.4

–0.2

0

–0.4

0.2

VDD = +15VVSS = –15VVBIAS = +10V/–10V

ID, IS (ON) + +

ID, IS (ON) – –

IS (OFF) + –ID (OFF) – +

ID (OFF) + –

IS (OFF) – +

1136

9-01

2

図 12.温度の関数としてのリーク電流 (±15 V 両電源)

0 25 50 75 100 125

LEA

KA

GE

CU

RR

ENT

(nA

)

TEMPERATURE (°C)

0.4

0.2

–0.2

0

–0.4

–0.6

VDD = +20VVSS = –20VVBIAS = +15V/–15V ID, IS (ON) + +

IS (OFF) + –

ID (OFF) + –

IS (OFF) – +

ID, IS (ON) – –

ID (OFF) – +

1136

9-01

3

図 13.温度の関数としてのリーク電流 (±20 V 両電源)

0 25 50 75 100 125

LEA

KA

GE

CU

RR

ENT

(nA

)

TEMPERATURE (°C)

0.4

0.3

–0.2

0

–0.1

0.2

0.1

VDD = 12VVSS = 0VVBIAS = 1V/10V

ID, IS (ON) + +

ID, IS (ON) – –IS (OFF) + –

ID (OFF) – +

ID (OFF) + –IS (OFF) – +

1136

9-01

4

図 14.温度の関数としてのリーク電流 (12 V 単電源)

LEA

KA

GE

CU

RR

ENT

(nA

)

TEMPERATURE (°C)

0 25 50 75 100 125

0.4

0.2

–0.2

0

–0.4

–0.6

VDD = 36VVSS = 0VVBIAS = 1V/30V ID, IS (ON) + +

IS (OFF) + –

ID (OFF) + –

IS (OFF) – +

ID, IS (ON) – –

ID (OFF) – +

1136

9-01

5

図 15.温度の関数としてのリーク電流 (36 V 単電源)

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データシート ADG5421/ADG5423

0

–10

–20

–30

–40

–50

–60

–70

–80

–90

–1001k 10k 100k 1M 10M 100M 1G

OFF

ISO

LATI

ON

(dB

)

FREQUENCY (Hz) 1136

9-01

6

TA = 25°CVDD = +15VVSS = –15V

図 16.オフ・アイソレーションの周波数特性

–120

–100

–80

–60

–40

–20

0

10k 100k 1M 10M 100M 1G

CR

OSS

TALK

(dB

)

FREQUENCY (Hz) 1136

9-01

7

TA = 25°CVDD = +15VVSS = –15V

図 17.クロストークの周波数特性

0

50

100

150

200

250

300

–20 –10 0 10 20 30 40

CH

AR

GE

INJE

CTI

ON

(pC

)

VS (V)

VDD = 15V, VSS = –15VVDD = 20V, VSS = –20VVDD = 12V, VSS = 0VVDD = 36V, VSS = 0V

1136

9-01

8

図 18.電源電圧(VS)に対するチャージ・インジェクション

TA = 25°C

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0 5 10 15 20

THD

+ N

(%)

FREQUENCY (kHz)

VDD = 12V, VSS = 0V, VS = 6V p-pVDD = 36V, VSS = 0V, VS = 18V p-pVDD = 15V, VSS = –15V, VS = 15V p-pVDD = 20V, VSS = –20V, VS = 20V p-p

1136

9-01

9

図 19.THD + N の周波数特性

0

–0.5

–1.0

–1.5

–2.0

–2.5

–3.0

–3.5

–4.0

–4.5

–5.01k 10k 100k 1M 10M 100M 1G

INSE

RTI

ON

LO

SS (d

B)

FREQUENCY (Hz) 1136

9-02

0

TA = 25°CVDD = +15VVSS = –15V

図 20.帯域幅

0

50

100

150

200

250

300

350

400

–40 –20 0 20 40 60 80 100 120

TIM

E (n

s)

TEMPERATURE (°C)

VDD = 12V, VSS = 0VVDD = 36V, VSS = 0VVDD = 15V, VSS = –15VVDD = 20V, VSS = –20V

1136

9-02

1

図 21. 時間 tTRANSITIONの温度特性

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データシート ADG5421/ADG5423

テスト回路

SxNC

NC = NO CONNECT

Dx

1136

9-02

2

A

VD

ID (ON)

図 22.オン・リーク

Sx Dx

VS

A A

VD

IS (OFF) ID (OFF)

1136

9-02

3

図 23.オフ・リーク

IDS

Sx

RON = V ÷ IDS

Dx

VS

V

1136

9-02

4

図 24.オン抵抗

VOUT

50Ω

NETWORKANALYZER

RL50Ω

INx

VIN

Sx

Dx

50Ω

OFF ISOLATION = 20 logVOUT

VS

VS

VDD VSS

0.1µFVDD

0.1µFVSS

GND

1136

9-02

5

図 25.オフ・アイソレーション

VOUT

RS

AUDIO PRECISION

RL1kΩ

INx

VIN

Sx

Dx

VSV p-p

VDD VSS

0.1µFVDD

0.1µFVSS

GND

1136

9-02

6

図 26.THD + N

VOUT

50Ω

NETWORKANALYZER

RL50Ω

INx

VIN

Sx

Dx

INSERTION LOSS = 20 logVOUT WITH SWITCH

VOUT WITHOUT SWITCH

VS

VDD VSS

0.1µFVDD

0.1µFVSS

GND

1136

9-02

7

図 27.帯域幅

Rev. 0 - 13/17 -

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データシート ADG5421/ADG5423

CHANNEL-TO-CHANNEL CROSSTALK = 20 log VOUT

GND

S1

DxS2

VOUT

NETWORKANALYZER

RL50Ω

R50Ω

VS

VS

VDD VSS

0.1µFVDD

0.1µFVSS

0848

7-02

8

図 28.チャンネル間クロストーク

VS INx

Sx Dx

GND

RL300Ω

CL35pF

VOUT

VDD VSS

0.1µFVDD

0.1µFVSS

ADG5421

ADG5423

VIN

VIN

VOUT

tON tOFF

50% 50%

90% 90%

50% 50%

0113

69-0

29

図 29.スイッチング時間、tONおよび tOFF

INx

VOUT

ADG5421

ADG5423

VIN

VIN

VOUT

OFF

ΔVOUT

ON

QINJ = CL × ΔVOUT

Sx Dx

VDD VSS

VDD VSS

VS

RS

GND

CL1nF

1136

9-03

0

図 30.チャージ・インジェクション

VS2

IN1,IN2

S2 D2

VS1S1 D1

GND

RL300Ω

CL35pF

VOUT2

VOUT1

VDD VSS

0.1µFVDD

0.1µFVSS

VIN

VOUT1

VOUT2ADG5423

tD tD

50% 50%

80%80%

80%80%

0V

0V

0V

RL300Ω

CL35pF

1136

9-03

1

図 31.ブレーク・ビフォア・メーク時間遅延

Rev. 0 - 14/17 -

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データシート ADG5421/ADG5423

用語 IDD 正の電源電流。

ISS 負の電源電流。

VD、VS それぞれ、D、S ピンのアナログ電圧。

RON D-S ピン間の抵抗。

∆RON 任意の 2 チャンネル間の RONの差。

RFLAT(ON) 仕様で規定されたアナログ信号範囲におけるオン抵抗の最大値

と最小値の差。

IS (Off) スイッチ・オフ・のソース・リーク電流。

ID (Off) スイッチ・オフ・のドレイン・リーク電流。

ID (On)、IS (On) スイッチ・オン・のチャンネル・リーク電流。

VINL ロジック 0 の最大入力電圧。

VINH ロジック 1 の最小入力電圧。

IINL、IINH デジタル入力のそれぞれロー・レベルおよびハイ・レベルでの

入力電流。

CD (Off) スイッチ・オフ・のドレイン容量。グラウンドを基準として測

定。

CS (Off) スイッチ・オフ・のソース容量。グラウンドを基準として測定。

CD (On)、CS (On) スイッチ・オン・の容量。グラウンドを基準として測定。

CIN デジタル入力容量。

tON デジタル入力の 50%/90%ポイントとスイッチ・オン状態との間

の遅延時間。

tOFF デジタル入力の 50%/90%ポイントとスイッチ・オフ状態との間

の遅延時間。

tD あるアドレス状態から別のアドレス状態へ切り替わるときの両

スイッチの 80%ポイント間で測定したオフ時間。

オフ・アイソレーション オフ状態のチャンネルを通過する不要信号の大きさ。

チャージ・インジェクション スイッチング時にデジタル入力からアナログ出力へ伝達される

グリッチ・インパルスの大きさ。

クロストーク 寄生容量に起因して 1 つのチャンネルから別のチャンネルに混

入する不要信号の大きさ。

帯域幅 出力が DC 値から 3 dB 減衰する周波数の範囲。

全高調波歪+ノイズ(THD + N) 高調波振幅と信号ノイズの和の基本波に対する比。

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データシート ADG5421/ADG5423

アプリケーション情報 ADG54xx ファミリーのスイッチ/マルチプレクサは、ラッチア

ップが発生しやすい計装、工業用、航空宇宙、その他の厳しい

環境に対して頑丈なソリューションを提供します。ラッチアッ

プは、デバイス故障に至る高電流状態を発生させて、電源をオ

フにするまで継続します。ADG5421/ ADG5423 高電圧スイッチ

では、9 V~40 V の単電源動作と±9 V~±22 V の両電源動作が可

能です。ADG5421/ADG5423 (および同じファミリーから選択し

た他のデバイス)は、8 kV の人体モデル ESD 定格を実現してい

るため、アプリケーションによっては、外付けの保護回路が不

要な強固なソリューションを実現することができます。

トレンチ・アイソレーション ADG5421/ADG5423 では、各 CMOS スイッチの NMOS トランジ

スタと PMOS トランジスタの間に絶縁酸化物層(トレンチ)が設

けてあります。ジャンクションで絶縁されたスイッチ内の複数

のトランジスタ間に発生する寄生ジャンクションがなくなるた

め、ラッチアップを完全に防止したスイッチが得られます。

ジャンクション・アイソレーションでは、PMOS トランジスタ

と NMOS トランジスタの N ウエルと P ウエルが、通常動作では

逆バイアスされるダイオードを形成しますが、過電圧状態では、

このダイオードが順方向バイアスされるようになります。2 個

のトランジスタによりシリコン制御整流子(SCR)タイプの回路が

形成されるため、電流が大幅に増幅されて、ラッチアップが発

生します。トレンチ・アイソレーションでは、このダイオード

がなくなるため、ラッチアップのないスイッチが実現できます。

1136

9-03

2

NMOS PMOS

P-WELL N-WELL

BURIED OXIDE LAYER

HANDLE WAFER

TRENCH

図 32.トレンチ・アイソレーション

Rev. 0 - 16/17 -

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データシート ADG5421/ADG5423

外形寸法

COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-187-BA 0917

09-A

6°0°

0.700.550.40

5

10

1

6

0.50 BSC

0.300.15

1.10 MAX

3.103.002.90

COPLANARITY0.10

0.230.13

3.103.002.90

5.154.904.65

PIN 1IDENTIFIER

15° MAX0.950.850.75

0.150.05

図 33.10 ピン・ミニ・スモール・アウトライン・パッケージ[MSOP] (RM-10) 寸法: mm

オーダー・ガイド Model1 Temperature Range Package Description Package Option Branding ADG5421BRMZ −40°C to +125°C 10-Lead Mini Small Outline Package [MSOP] RM-10 S47 ADG5421BRMZ-RL7 −40°C to +125°C 10-Lead Mini Small Outline Package [MSOP] RM-10 S47 ADG5423BRMZ −40°C to +125°C 10-Lead Mini Small Outline Package [MSOP] RM-10 S3D ADG5423BRMZ-RL7 −40°C to +125°C 10-Lead Mini Small Outline Package [MSOP] RM-10 S3D

1 Z = RoHS 準拠製品。

Rev. 0 - 17/17 -