この新製品ファミリは、差動出力を使用する利点のない小型設計向けに、代替デバイスを提供しています。差動出力アンプとシングルエンド出力アンプの違いは、主にこれらのアンプのノイズ処理、出力信号、設計特性に要約できます。新しいデバイス ファミリには、シングルエンド アンプとして、固定ゲインのシングルエンド アンプと、レシオメトリック ゲインのシングルエンド アンプの 2 つのオプションがあります。

使いやすさとコスト効率の高さから、シングルエンド固定ゲイン アンプが広く求められています。シングルエンド固定ゲイン アンプは、アンプの入力電圧に比例するシングルエンド信号を出力できます。このデバイスは、シングルエンド入力 ADC と直接接続するよう設計されているため、図 2-1 で示した差動からシングルエンド アンプへの変換段は不要です。したがって、この設計では必要な部品点数を少なくでき、設計サイズの小型化と BOM コストの削減を実現できるため、コンパクトなシステムに適しています。

シングルエンド固定ゲイン デバイスを使用する場合、設計上の考慮事項の 1 つはデバイスがグランド ノイズの影響を受けやすいことです。グランド電位に変動があると、信号にノイズや誤差が発生し、出力信号に歪みが生じる可能性があります。ただし、これは適切なグランド接続および部品選択で除去できます。これを考慮しない場合、信号対雑音比が低下し、全体的な性能が低下する可能性があります。設計上のもう 1 つの考慮事項は、デバイスのリファレンス (REFIN) ピンに印加される電圧です。デバイスのピン配置を図 2-4 に示します。図 2-2 に、AMC0x11S デバイスの入出力間伝達特性を示します。このデバイスは、入力電圧範囲が 0〜2.25V のシングルエンド固定ゲイン出力デバイスです。

図 2-2 AMC0x11S の入出力間伝達特性

左側の図は、REFIN が GND2 に短絡した場合を示しています。右側の図は、V_REFIN = 250mV の場合を示しています。REFIN に 250mV 以上の電圧を印加すると、線形入力電圧範囲が 0V に拡張されます。線形動作には、出力バッファには 250mV 以上のヘッドルームが必要です。したがって、REFIN を GND2 に短絡した場合、0V 付近の入力電圧に対するデバイスの動作は非線形になります。AMC0x11S デバイスの出力電圧の式は次のとおりです。

AMC0x11S の出力電圧：

AMC0x30S デバイスは、入力電圧範囲が ±1V のシングルエンド固定ゲイン デバイスで、出力は入力電圧 (V_IN) に直接比例します。ここで、REFINは GND2 を基準としています。出力は、次の式で定義されます。

AMC0x30S の出力電圧：

図 2-3 に、AMC0x30S デバイスの入出力間伝達特性を示します。-1V 未満および +1Vを超える入力電圧でもデバイスの出力は入力に追従しますが、直線性性能は低下します。

図 2-3 AMC0x30S の入出力間伝達特性