オペアンプデータシート読み方

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アナログ初心者です。オペアンプのデータシートの読み方で、よく分からない箇所があるのでご教示ください。（オペアンプはNJM4558です。） 1．差動入力電圧 Vid 定格：±30 単位：V 入車に関する質問ならGoo知恵袋。あなたの質問に50万人以上のユーザーが回答を寄せてくれます。

図7はD/Aコンバータ出力をオペアンプによる「バッファアンプ」を用いる例で、この場合、入出力レール・ツー・レールが必要です。図7に単電源オペアンプの「LM358A」の同相入力電圧範囲を示します。同相入力電圧範囲は　0V～(+Vcc-1.5V) となり、0V(GND)入力でも正常動作します。▼各分類解説の前に基本となる電源供給、波形等について解説します。図5はADの基準電圧VREFがVccで、センサ信号のVcc近辺の振幅を検出したい場合です。この場合、同相入力電圧範囲はVcc近辺まで必要ですから、入力レール・ツー・レールのオペアンプを用います。両電源動作時の出力波形例を図2に示します。出力波形はGND（0V）を中心にして＋Vccと-Veeの間で振れ、扱う信号レベルが小さければ図2 b)のように＋Vccと-Veeの値が異なってもいいです。図1は単電源システムにおいて0V(GND)を含んだセンサ信号をマイコンのADで取り込む例で、増幅用として用いるオペアンプは「単電源用」が必要です。つまり、プラス端子とマイナス端子のそれぞれのバイアス電流の差分です。オペアンプは、用途、性能、構造などで汎用、単電源、CMOS、高精度、高速、差動（計装）などのように細かく分類されます。それぞれ、回路、用途によって選定しますが、よく使われる以下の4つの分類について特徴等を解説します。この例ではADの基準電圧VREFは電源Vccの半分の値です。つまり、ADで取り込みたい信号の振幅レベルはVccまで扱いません。処理したい信号振幅レベルは0V～2.5Vですから、用いるオペアンプの同相入力電圧範囲がこの値を満たしていれば単電源用オペアンプで使用可です。このようにオペアンプに同相入力電圧範囲を超える信号が入力される場合、注意が必要です。図4に数値例を示します。オペアンプの入力部はトランジスタ、FET、CMOSなどの差動増幅回路で構成され、NPNトランジスタでの構成例を図7に示します。トランジスタはベースに電流を流すことにより動作し、これをバイアス電流と言います。この計算式は「反転アンプ」、「非反転アンプ」ともに同じです。アンプの入力がゼロといういうことは図5のように表現できます。反転、非反転は図5を良く見ると、どちらも同じ回路です。・レール・ツー・レールは保証していないが、定電圧動作、低消費電流などで特徴のあるCMOS構造のオペアンプ図２ a ) のような「センサ出力信号」があったとしますと、オペアンプのオフセット電圧が大きいと、図２ b )のように出力信号が「点線」のようになってしまいます。これでは正確な増幅ができないことになります。これに対し、交流信号のみを扱う交流アンプの場合は、図３のようにオフセット電圧が生じてもコンデンサC3によりオフセット電圧は出力（C3を通った後）には現れないので増幅回路としてはあまり、影響を与えません。比較するオペアンプは「LM358」と「LMC6482AI」で、規格は以下のとおりです。このようにレール・ツー・レールは0V～Vccの範囲まで扱うことが出来ますので、単電源システムでの信号処理用途では使い勝手の良いオペアンプと言えます。データシートの見方(ICを使用した設計経験のある初級者～中級者) Texas Instruments社（以下、TI社と表記）製品のデータシートをもとに、ICの選定、設計時に必要となる各種スペックの内容や見落としがちな重要スペックについて、わかりやすくご紹介しております。

表1に主なオペアンプのデータシートから読み取った同相入力電圧範囲を示します。 LM358は min 0V max V-1.5 の表現ですが、これは 0～(Vcc-1.5) の範囲を意味し、LM2902の 0 to Vcc-1.5V と同じです。

デジタル入力のときにLOWと判定する電圧。-0.3から0.25*VDD1の電圧をLOWと判定します。つまり-0.3Vから0.825‬VまでをLOWと判定します。周辺機器とセンサーのページです。細かいことはESP32シリーズのデータシートを読めと書いてあります。ESP32-WROOM-32との差は、ここの文章と技適などの認証周りになります。ESP32-WROOM-32はモジュールなので技適などの認証を取得していますが、PICOは組み込み用のSiPなので商品に合わせてアンテナなどを自由にレイアウト可能ですが、個別に技適を取得する必要があります。このページは、ざざっとどんなことが書いてあるのか流し読みで大丈夫です。最初は理解する必要はないと思います。上から目を通していくことをおすすめします。とりあえずは開いてみるだけで、どんなことが書いてあるのかを把握するだけでいいと思います。一般的に3.3Vで動くモジュールなどの場合には、5Vの信号を入力しても大丈夫な場合、5Vトレラントなどと表現されています。ここが重要なページで、次に読むべき資料を紹介してくれています。シリーズのデータシートを最初に読んでしまうと、詳細情報が出てきますが細かいドキュメントの一覧がリンクされていません。管理者承認後にページに追加されます。公開されたくない相談はその旨本文に記載するかTwitterなどでDM投げてください。またスパム対策として、日本語が含まれない投稿は無視されますのでご注意ください。起動時に特定のピンの状態を設定することで、動きを変えることができます。一番使うのが起動時にGPIO0をGNDに落とすことで、書き込みモードに設定します。Espressifの製品一覧が書かれています。個人で頼む人は少ないはずですが、直接注文も可能なようです。ESP32シリーズ全体のデータシートです。細かい動作はこちらを読むことで理解できると思います。内容的には今まで読んだデータシートを詳細にしたものになります。現在は、上記４つのボードがありました。私はM5StickCのことを調べたいので、ESP32-PICO-KITを見ます。とはいえ、実際のところ、どこみてもほとんど書いてあることは変わりません、、、IOで出力できる電流は、全部のGPIOで合計して1.1Aみたいです。1つのピンからはそれほど流せないので、ここまで流すことはほとんどないと思います。基本的には最大値は無視して、推奨値で動かす必要があります。電源は3.3Vで0.5A以上の電源を接続する必要がありそうです。USB給電の場合0.5Aは一般的に保証されているので、それぐらいは必要ってことですね。上記にデータシート一覧があります。ずばり読みたいものが決まっている場合には、ここから探すのが早いです。しなしながら、量が多すぎてなにから読めばいいのかわかりにくいですね。3.6Vまでしか電源をつなげるなと書いてあります。乾電池2本だと大丈夫ですが、3本つなげるとオーバーしてしまいます。DCDCなどが必要ですね。HIGHを出力した場合の電流の上限です。MAXは記述がありませんので、VDD_SDIOは20mA、それ以外は40mAまでを推奨しているようです。最初はこのはじめかたのページから読み始めるのがおすすめです。Development Board Overviewsのところに、開発ボード名が並んでいます。上記で、シリーズ、SoC、モジュール、ボードという区分があるとわかりましたが、調べる場合にはよりボードに近いほうから読んだほうがわかりやすいです。上記のようなことを調べるのは、ここのページなどを確認します。あとはStrapping Pinsの項目で特殊なピンについての説明があります。LOWを出力して、吸い込む電流の上限です。MAXは記述がありませんので、28mAまでを推奨しているようです。変更履歴をみると、どんな商品がいつごろ追加されたのがわかるのでおすすめです。機能説明のページです。CPUやメモリなどの概要がかかれています。ここはシリーズごとにことなりますので、ESP32シリーズとESP32-S2シリーズではまったく異なっています。25度で3.3V給電した場合のDC特性です。重要なのは以下に列挙します。一番読みやすいESP32のモジュール相当のデータシートを読んでみました。ESP32シリーズのデータシートも読み込みたいのですが、流し読みぐらいしかできていません。ピンレイアウトと、ピンの説明があります。ピンレイアウトはあまり使いませんが、ピンの説明は重要です。とはいえ、ESP32シリーズであればほとんどピンの機能は変わらないです。ESP32のデータシートを読み直してみました。複数のデータシートがあるので、読む順番などを考えてみました。電気的特性のページです。ここの項目は結構重要なので、把握しておいたほうがいいです。VIHとVILの間の0.825Vから2.475Vまでは未定義ですので、判定に利用しないでください。ざっくりと、次に読むべき資料を紹介します。とはいえ、Arduino IDEで普通にプログラムを組みだけであれば、以下の資料は読まなくてもよいと思います、、、ESP32-PICO-D4の概要が書かれています。ここによるとPICOはSoCじゃなくてSiPらしいです。ESP32のSoCとフラッシュメモリが一緒になっているけれど、アンテナなどはないのでモジュールではないってことだと思います。ESP32のデータシート上で気をつけないといけないことは、Tolerantの記述がないことです。トレラントとは、何Vまでの入力を入れて大丈夫かを表します。ハードウエアの機能を直接制御しようとしたときに必要になるマニュアルです。DMA転送だとかULPまわりを自分で触りたい場合には、参考になると思います。デジタル入力のときにHIGHと判定する電圧。0.75×VDD1からVDD1+0.3の電圧をHIGHと判定します。VDD1は動作電圧なので3.3V。つまり、2.475Vから3.6VまでをHIGHと判定します。やっと、本命のデータシートです。このデータシートはESP32全体ではなく、PICOに特化した簡易版のデータシートになります。ESP32の場合にはトレラントの表記がありません。そのため5Vのボードなどと直結して壊れないかがわかりません。VIHが3.6Vまでなので、データシート上では5Vを入力すると範囲外になります。ちなみに上から３つはボードの設計に関することなので、あまり関係ありません。どちらも外見とアンテナの特性が若干異なる程度で、書いてあることはほぼ一緒です。

オペアンプデータシート読み方 2020