アナログICの入力レベルの下限

質問

下記のHPにある赤外線リモコンの音量制御ユニットを読んで疑問に思ったことを質問させていただきます.
http://www.picfun.com/equipj68.html

この作例ではLM1972のVddに12V,Vssに0Vを接続していますが
データシートの絶対最大定格には
全てのピン電圧 Vss-0.2V～Vdd+0.2V
と書かれていて、
振幅が0.2V以上のオーディオ信号(平均0V)を入力すると定格を満たさなくなるのではないかと思うのですが、間違いでしょうか？

また、オーディオ信号の切り替えに下記のような単電源で動作するアナログスイッチを使用したいのですが,可能なのでしょうか?
http://focus.tij.co.jp/jp/lit/ds/symlink/ts3a24159.pdf

データシートの読み方が間違っていたらご指摘よろしくお願いします.

回答No.2

inara1 · ベストアンサー

LM1972の内部回路が分からないので、そこ（http://www.picfun.com/equipj68.html）のページ中ほどにある回路図のように、入力端子にコンデンサを直結してもいいのかどうか分かりません。内部にバイアス回路があって、入力端子の開放電圧がVdd/2付近になるようになっているのなら（LM1972が手元にあれば確認できます）、コンデンサを直結できます。その場合、ＡＣ信号（±信号）を入力すると、入力端子電圧はVdd/2を中心に振れるので、入力信号のpeak-to-peak振幅が Vdd 未満であれば絶対最大定格内です。

アナログスイッチを単電源で使うときは、添付図のように、入力コンデンサCでDC成分をカットし、スイッチ入力にV+/2のバイアス電圧を与えます。この場合、コンデンサCと抵抗Rでハイパスフィルタ（ＨＰＦ）が形成されるので、コンデンサの容量が小さいと低域が減衰してしまいます（LM1972の場合も同様）。切り替えたい信号の最低周波数を fL (Hz) としたとき、添付図の計算式を満足するような素子値を選んでください。例えば、fL = 20Hz のとき、C = 1μ なら R > 15.9kΩとします。

アナログスイッチの出力にはV+/2のバイアス電圧が乗っているので、ＡＣ信号だけ取り出すときは、添付図のように、DCカット用のコンデンサ Cout を入れます。この部分もHPFになっているので、次段の入力抵抗が例えば RL = 10kΩで、fL = 20Hz なら Cout > 0.8μF とします。

お礼

ありがとうございます.
ようやく昨晩からのもやもやがすっきりしました.
アナログスイッチの使い方については
図を使って分かりやすく説明していただいて
感謝感謝です.

回答No.1

tadys

絶対最大定格はこれを超える状態にするとICが壊れることがあるということを示しています。

LM1972の例では平均0Vで振幅が0.2V以上の信号を加えると絶対最大定格を超えるのでそのような使い方をしてはいけません。
平均を3V又は6Vなどにすれば問題ありません。

TS3A24159ですか、使えるけど電源電圧の最大が3.6Vなのでオーディオ用には使いにくいでしょう。

補足

ご返答ありがとうございます.
ひょっとしてLM1972の入力に接続されているカップリングコンデンサで
平均電圧が上げられているということなんでしょうか？
(どうしてそうなるのか私の頭では理解できないのですが...)
TS3A24159の方もカップリングコンデンサなどで平均電圧を上げれば使える、
という解釈でよいのでしょうか？