Linear Building Block - Single Operational Amplifiers in SOT Packages

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/21343b-html.html
background image

2002 Microchip Technology Inc.

DS21343B-page 1

Features

• Tiny SOT-23A Package

• Optimized for Single Supply Operation

• Ultra Low Input Bias Current: Less than 100pA

• Low Quiescent

 

Current: 6

µ

A (Typ.)

Shutdown Mode: 0.05

µ

A (Typ.) (TC1035)

• Shutdown Mode (TC1035)

• Rail-to-Rail Inputs and Outputs

Applications

• Power Management Circuits

• Battery Operated Equipment

• Consumer Products

Device Selection Table

Package Types

General Description

The TC1034/TC1035 are single CMOS operational
amplifiers for low power applications.

They have a typical operating supply current of 6

µ

A,

which is constant over the supply voltage range of 1.8V
to 5.5V. The Op Amp has a rail-to-rail input and output
which allows operation at low supply voltages with
large input and output signal swings.

An active low shutdown input, SHDN, is available on
the TC1035 and disables the op amp, placing its output
in a high-impedance state. The TC1035 draws less
than 0.1

µ

A when the shutdown mode is active.

Packaged in a 5-Pin SOT-23A (TC1034) or 6-Pin SOT-
23A (TC1035), these single operational amplifiers are
ideal for applications requiring high integration, small
size and low power.

Functional Block Diagram

Part Number

Package

Temperature

Range

TC1034ECT

5-Pin SOT-23A

-40°C to +85°C

TC1035ECH

6-Pin SOT-23A

-40°C to +85°C

NOTE: 5-Pin SOT-23A is equivalent to the EIAJ SC-74A.

6-Pin SOT-23A is equivalent to the EIAJ SC-74.

OUTPUT V

DD

IN+

V

SS

IN-

5-Pin SOT-23A

TC1034ECT

1

3

5

4

2

OUTPUT V

DD

IN+

V

SS

IN-

SHDN

6-Pin SOT-23A

TC1035ECH

1

3

6

4

5

2

+

OUTPUT

IN+

TC1034

+

OUTPUT

IN+

TC1035

1

2

3

5

4

6

5

4

1

2

3

V

DD

V

SS

IN-

V

SS

SHDN

IN-

V

DD

TC1034/TC1035

Linear Building Block – Single Operational Amplifiers

in SOT Packages

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/21343b-html.html
background image

TC1034/TC1035

DS21343B-page 2

2002 Microchip Technology Inc.

1.0

ELECTRICAL
CHARACTERISTICS

ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS*

Supply Voltage ......................................................6.0V

Voltage on Any Pin .......... (V

SS

– 0.3V) to (V

DD

+ 0.3V)

Junction Temperature....................................... +150°C

Operating Temperature Range............. -40°C to +85°C

Storage Temperature Range .............. -55°C to +150°C

*Stresses above those listed under "Absolute Maximum
Ratings" may cause permanent damage to the device. These
are stress ratings only and functional operation of the device
at these or any other conditions above those indicated in the
operation sections of the specifications is not implied.
Exposure to Absolute Maximum Rating conditions for
extended periods may affect device reliability.

TC1034/TC1035 ELECTRICAL SPECIFICATIONS

Electrical Characteristics: T

A

= -40° to +85°C and V

DD

= 1.8V to 5.5V, unless otherwise specified. Typical values apply at 25°C.

Minimum and maximum values apply for V

DD

= 3.0V.

Symbol

Parameter

Min

Typ

Max

Units

Test Conditions

V

DD

Supply Voltage

1.8

5.5

V

Shutdown Input (TC1035 Only)

V

IH

Input High Threshold

80% V

DD

V

V

IL

Input Low Threshold

20% V

DD

V

I

SI

Shutdown Input Current (Note 1)

±100

nA

Op Amp

I

Q

Supply Current, Operating (Note 1)

6

10

µ

A

Output Open, SHDN = V

DD

I

SHDN

Supply Current, Shutdown Mode
(Note 1)

0.05

0.1

µ

A

SHDN = V

SS

R

OUT

(SD)

Output Resistance in Shutdown
(Note 1)

20

M

SHDN = V

SS

C

OUT

(SD)

Output Capacitance in Shutdown
(Note 1)

5

pF

SHDN = V

SS

T

SEL

Select Time
(V

OUT

from SHDN = V

IH

(Note 1)

15

µ

sec

R

L

=10k

to V

SS

T

DESEL

Deselect Time
(V

OUT

from SHDN = V

IL

(Note 1)

20

nsec

R

L

=10k

to V

SS

A

VOL

Large Signal Voltage Gain

100

V/mV

R

O

= 10k

, V

DD

= 5V

V

ICMR

Common Mode Input Voltage Range

V

SS

– 0.2

V

DD

+ 0.2

V

V

OS

Input Offset Voltage (Note 1)

±100

±0.3

±500

±1.5

µ

V

mV

V

DD

= 3V, V

CM

= 1.5V, T

A

= 25°C

T

A

= -40°C to 85°C

I

B

Input Bias Current

-100

50

100

pA

T

A

= 25°C;

V

CM

= V

DD

to V

SS

V

OS(DRIFT)

Input Offset Voltage Drift

±4

µ

V/°C

V

DD

= 3V; V

CM

= 1.5V

GBWP

Gain Bandwidth Product

90

kHz

V

DD

= 1.8V to 5.5V;

V

O

= V

DD

to V

SS

SR

Slew Rate

35

mV/

µ

sec C

L

= 100pF,

R

L

= 1M

to GND,

Gain = 1,
V

IN

= V

SS

to V

DD

V

OUT

Output Signal Swing

V

SS

+ 0.05

V

DD

– 0.05

V

R

L

= 10k

CMRR

Common Mode Rejection Ratio

70

dB

T

A

= 25°C; V

DD

= 5V

V

CM

= V

DD

to V

SS

PSRR

Power Supply Rejection Ratio

80

dB

T

A

= 25°C, V

CM

= V

SS

V

DD

= 1.8V to 5V

Note

1:

TC1035 only.

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/21343b-html.html
background image

2002 Microchip Technology Inc.

DS21343B-page 3

TC1034/TC1035

TC1034/TC1035 ELECTRICAL SPECIFICATIONS (CONTINUED)

Electrical Characteristics: T

A

= -40° to +85°C and V

DD

= 1.8V to 5.5V, unless otherwise specified. Typical values apply at 25°C.

Minimum and maximum values apply for V

DD

= 3.0V.

Symbol

Parameter

Min

Typ

Max

Units

Test Conditions

I

SRC

Output Source Current

3

mA

V

IN

+ = V

DD

, V

IN

- = V

SS

Output Shorted to V

SS

V

DD

= 1.8V, Gain =1

I

SINK

Output Sink Current

4

mA

V

IN

+ = V

SS

, V

IN

- = V

DD,

Output Shorted to V

DD

V

DD

= 1.8V, Gain =1

E

n

Input Noise Voltage

10

µ

V

PP

0.1Hz to 10Hz

e

n

Input Noise Voltage Density

125

nV/

Hz

1kHz

Note

1:

TC1035 only.

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/21343b-html.html
background image

TC1034/TC1035

DS21343B-page 4

2002 Microchip Technology Inc.

2.0

PIN DESCRIPTIONS

The description of the pins are listed in Table 2-1.

TABLE 2-1:

PIN FUNCTION TABLE

Pin No.

TC1034

(5-Pin SOT-23A)

Symbol

Description

1

OUT

Operational amplifier output.

2

V

DD

Positive power supply.

3

IN+

Operational amplifier non-inverting input.

4

IN-

Operational amplifier inverting input.

5

V

SS

Negative power supply.

Pin No.

TC1035

(6-Pin SOT-23A)

Symbol

Description

1

OUT

Operational amplifier output.

2

V

DD

Positive power supply.

3

IN+

Operational amplifier non-inverting input.

4

IN-

Operational amplifier inverting input.

5

SHDN

Active Low Shutdown Input (TC1035 only). A low input on this pin disables the operational
amplifier and places the output terminal in a high-impedance state.

6

V

SS

Negative power supply.

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/21343b-html.html
background image

2002 Microchip Technology Inc.

DS21343B-page 5

TC1034/TC1035

3.0

DETAILED DESCRIPTION

The TC1034/TC1035 is one of a series of very low
power, linear building block products targeted at low
voltage, single supply applications. The TC1034/
TC1035 minimum operating voltage is 1.8V and
maximum supply current is only 8

µ

A. The TC1034 is a

single op amp in a 5-Pin SOT-23A package, and the
TC1035 is a single op amp with shutdown input in a
6-Pin SOT-23A package.

Microchip’s op amps are internally compensated to be
unity gain stable and have a typical gain bandwidth
product of 90kHz with typical slew rates of 35V/msec.

The amplifier’s input range extends beyond both
supplies by 200mV and the outputs will swing to within
several millivolts of the supplies depending on the load
current being driven.

Input offset voltage is 500

µ

V max at 25°C with an input

bias current of less than 100pA. This makes these
devices extremely suitable for precision, low power
applications.

4.0

TYPICAL APPLICATIONS

The TC1034/TC1035 lends itself to a wide variety of
applications, particularly in battery powered systems. It
typically finds applications in power management,
processor supervisory and interface circuitry.

4.1

Voice Band Receive Filter

The majority of spectral energy for human voices is
found to be in a 2.7kHz frequency band from 300Hz to
3kHz.

 

To properly recover a voice signal in applications

such as radios, cellular phones and voice pagers, a low
power bandpass filter that is matched to the human
voice spectrum can be implemented using Microchip’s
CMOS op amps.

 

Figure 4-1 shows a unity gain multi-

pole Butterworth filter with ripple less than 0.15dB in
the human voice band. The lower 3dB cut-off frequency
is 70Hz (single order response), while the upper cut-off
frequency is 3.5kHz (fourth order response).

4.2

Supervisory Audio Tone (SAT)
Filter for Cellular

Supervisory Audio Tones (SAT) provide a reliable
transmission path between cellular subscriber units
and base stations. The SAT tone functions much like
the current/voltage used in land line telephone systems
to indicate that a phone is off the hook. The SAT tone
may be one of three frequencies: 5970, 6000 or
6030Hz. A loss of SAT implies that channel conditions
are impaired and if SAT is interrupted for more than 5
seconds a cellular call is terminated.

Figure 4-2 shows a high Q (30) second order SAT
detection bandpass filter using Microchip’s CMOS op
amp architecture. This circuit nulls all frequencies
except the three SAT tones of interest.

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/21343b-html.html
background image

TC1034/TC1035

DS21343B-page 6

2002 Microchip Technology Inc.

FIGURE 4-1:

MULTI-POLE BUTTERWORTH VOICE BAND RECEIVE FILTER

FIGURE 4-2:

SECOND ORDER SAT BANDPASS FILTER

+

+

V

OUT

V

IN

21.0k

21.0k

21.0k

2400pF

470pF

750pF

V

DD

V

DD

 /2

6800pF

0.1

µF

22.6k

22.6k

Gain = 0dB

Fch = 3.5kHz
-24dB/Octave

Fcl = 70Hz
+6dB/Octave

Passband Ripple
< 0.15dB

TC1034

TC1034

V

DD

TC1034

+

11.2

24.3k

48.7k

.036

µF

.036

µF

V

IN

V

DD

V

OUT

Gain = 0dB

Q = F

C

BW (3dB)

Q = 30

FC = 6kHz

TC1034

V

DD

/2

V

DD

/2

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/21343b-html.html
background image

2002 Microchip Technology Inc.

DS21343B-page 7

TC1034/TC1035

5.0

TYPICAL CHARACTERISTICS

Note:

The graphs and tables provided following this note are a statistical summary based on a limited number of
samples and are provided for informational purposes only. The performance characteristics listed herein
are not tested or guaranteed. In some graphs or tables, the data presented may be outside the specified
operating range (e.g., outside specified power supply range) and therefore outside the warranted range.

Op Amp Supply Current

vs. Temperature

Op Amp Supply Voltage

vs. Supply Current

SUPPLY CURRENT (

µ

A

)

SUPPLY VOLTAGE (V)

S

UPPLY CURRENT 

(µ

A)

TEMPERATURE (

°C)

Op Amp Power Supply Rejection

 Ratio (PSRR) vs. Frequency

FREQUENCY (Hz)

P

SRR 

(dB

)

1K

10K

100

0

-10

-20

-30

-40

-50

-60

-70

100K

V
V

IN =

PP

16

12

10

5

0

1

2

3

4

5

6

14

(µ

16

14

12

10

8

-40

°C

25

°C

85

°C

 1.8V

 3V 

 5.5V 

Op Amp Short-Circuit Current

vs. Supply Voltage

SUPPLY VOLTAGE (V)

O

UTPUT CURRENT 

(mA

)

Op Amp DC Open-Loop Gain

vs. Temperature

TEMPERATURE (

°C)

3000

50

45

40

35

30

25

20

15

10

5

0

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

2500

2000

1500

1000

500

0

-40

°C

25

°C

85

°C

I

SINK

SUPPLY VOLTAGE (V)

DC OPEN-LOOP GAIN

(dB

)

 Op Amp DC Open-Loop Gain

vs. Supply Voltage

140

120

100

80

60

40

20

0

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

Op Amp Load Resistance

vs. Load Capacitance

Op Amp Small-Signal

Transient Response

TIME (

µsec)

R

LO

AD

(k

)

O

UTPUT VOLTAGE 

(mV

)

INPUT VOLTAGE 

(mV

)

100

50

0

100

50

0

0

250 500 750 1000

10 20 30 40 50 60 70 80

90

12501500 1750 2000

100

10

1

1000

V
V

 = 1.5V

10% Overshoot

Region of Marginal Stability

Region of Stable Operation

Op Amp Short-Circuit Current

vs. Supply Voltage

SUPPLY VOLTAGE (V)

O

UTPUT CURRENT 

(mA

)

0

-5

-10

-15

-20

-25

-30

-35

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

I

SRC

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/21343b-html.html
background image

TC1034/TC1035

DS21343B-page 8

2002 Microchip Technology Inc.

5.0

TYPICAL CHARACTERISTICS (CONTINUED)

Op Amp Large-Signal

Transient Response

TIME (

µsec)

4

6

2

0

4

6

2

0

10 20 30 40 50 60 70 80

90

INPUT VOLTAGE 

(mV

)

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/21343b-html.html
background image

2002 Microchip Technology Inc.

DS21343B-page 9

TC1034/TC1035

6.0

PACKAGING INFORMATION

6.1

Package Marking Information

1 and 2 = part number code + temperature range and
voltage

3 = year and quarter code

4 = lot ID number

6.2

Taping Form

TC1034/TC1035 (V)

Code

TC1034ECT

AE

TC1035ECH

AF

5-Pin SOT-23A

6-Pin SOT-23A

Component Taping Orientation for 5-Pin SOT-23A (EIAJ SC-74A) Devices

 

Package 

Carrier Width (W) 

Pitch (P) 

Part Per Full Reel 

Reel Size

5-Pin SOT-23A 

8 mm 

4 mm 

3000 

7 in

Carrier Tape, Number of Components Per Reel and Reel Size
 

User Direction of Feed

Device

Marking

PIN 1

Standard Reel Component Orientation
TR Suffix Device
(Mark Right Side Up)

P

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/21343b-html.html
background image

TC1034/TC1035

DS21343B-page 10

2002 Microchip Technology Inc.

6.2

Taping Form (Continued)

Component Taping Orientation for 6-Pin SOT-23A (EIAJ SC-74) Devices

 

Package 

Carrier Width (W) 

Pitch (P) 

Part Per Full Reel 

Reel Size

6-Pin SOT-23A 

8 mm 

4 mm 

3000 

7 in

Carrier Tape, Number of Components Per Reel and Reel Size 

Standard Reel Component Orientation
For TR Suffix Device
(Mark Right Side Up)

User Direction of Feed

Device

Marking

PIN 1

Device

Marking

Device

Marking

Device

Marking

Device

Marking

Device

Marking

Device

Marking

Device

Marking

Device

Marking

Device

Marking

Device

Marking

Device

Marking

Device

Marking

P

Maker
Microchip Technology Inc.
Datasheet PDF Download