Maxim Integrated的MAX系列比較器，低功耗與高性能的完美結(jié)合

在電子工程師的日常設(shè)計中，比較器是常用的基礎(chǔ)器件，而Maxim Integrated推出的MAX985/MAX986/MAX989/ MAX990/MAX993/MAX994系列比較器，憑借其低功耗、低電壓以及出色的性能，在眾多同類產(chǎn)品中脫穎而出。下面我們就來詳細了解一下這個系列的比較器。

文件下載：MAX985.pdf

一、產(chǎn)品概述

這一系列產(chǎn)品包含單通道、雙通道和四通道的微功耗比較器，具備低電壓工作能力，輸入輸出都是軌到軌的。其工作電壓范圍是2.5V到5.5V，適用于3V和5V系統(tǒng)，也能使用±1.25V到±2.75V的雙電源。僅消耗11μA的電源電流，卻能實現(xiàn)300ns的傳播延遲。輸入偏置電流典型值為1.0pA，輸入失調(diào)電壓典型值0.5mV。內(nèi)部遲滯功能確保即使輸入信號緩慢變化，輸出切換也能干凈利落。

輸出階段設(shè)計亮點

該系列輸出級設(shè)計獨特，能在切換時限制電源電流浪涌，幾乎消除了其他許多比較器常見的電源干擾。其中，MAX985/MAX989/MAX993采用推挽輸出級，可吸入和輸出電流，內(nèi)部大輸出驅(qū)動器能在負載高達8mA時實現(xiàn)軌到軌輸出擺幅；MAX986/MAX990/MAX994是開漏輸出級，輸出電壓可拉至高于VCC到比VEE高6V（最大），非常適合用作電平轉(zhuǎn)換器和雙極性到單端轉(zhuǎn)換器。

封裝特點

單通道的MAX985有芯片級封裝（UCSP?），能顯著減少所需的PCB板面積。單通道的MAX985/MAX986采用5引腳SC70封裝，雙通道的MAX989/MAX990采用8引腳SOT23封裝。

二、產(chǎn)品選型與應(yīng)用場景

選型指南

工程師可以根據(jù)實際需求，如通道數(shù)量和輸出級類型，來選擇合適的型號。

應(yīng)用場景

這些應(yīng)用場景涵蓋了便攜式設(shè)備、通信、檢測等多個領(lǐng)域，體現(xiàn)了該系列比較器的廣泛適用性。

三、電氣特性與性能優(yōu)勢

電氣特性

該系列在工作時，電源電壓范圍為2.5V到5.5V，電源電流低，PSRR（電源抑制比）表現(xiàn)良好，輸入失調(diào)電壓小，輸入滯回確保輸出穩(wěn)定，輸入偏置電流和電容小，共模抑制比高，輸出漏電流小等。并且在不同的工作條件下，如不同的溫度范圍和電壓條件，各項參數(shù)都有明確的指標。

性能優(yōu)勢

• 低功耗：僅11μA的靜態(tài)電源電流，在1MHz開關(guān)頻率下，電源電流也只需80μA，大大降低了系統(tǒng)的功耗，延長了電池供電設(shè)備的續(xù)航時間。
• 高速響應(yīng)：300ns的傳播延遲，能快速響應(yīng)輸入信號的變化，滿足高速應(yīng)用的需求。
• 軌到軌能力：輸入輸出的軌到軌特性，使比較器能在電源電壓范圍內(nèi)充分利用信號幅度，提高了系統(tǒng)的動態(tài)范圍。
• 無相位反轉(zhuǎn)：對于過驅(qū)動輸入，不會出現(xiàn)相位反轉(zhuǎn)，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

四、設(shè)計要點與應(yīng)用案例

設(shè)計要點

• 額外遲滯設(shè)計：不同型號在產(chǎn)生額外遲滯時的計算方法有所不同。例如MAX985/MAX989/MAX993可通過三個電阻利用正反饋產(chǎn)生額外遲滯，但會減慢響應(yīng)時間；MAX986/MAX990/MAX994是開漏輸出，需要外部上拉電阻，產(chǎn)生額外遲滯的公式也與前三者稍有差異。工程師在設(shè)計時要根據(jù)具體型號仔細計算電阻值。
• 布局與旁路：通常不需要電源旁路電容，但在電源阻抗高、電源引線長或電源線上有過多噪聲時，推薦使用100nF的旁路電容。同時，要盡量縮短信號走線長度，以減少雜散電容。

應(yīng)用案例

• 零交叉檢測：以MAX985為例，將其反相輸入端接地，同相輸入端連接到100mVP - P信號源。當(dāng)同相輸入端的信號過0V時，比較器輸出狀態(tài)改變，實現(xiàn)零交叉檢測功能。
• 邏輯電平轉(zhuǎn)換：MAX986可實現(xiàn)5V邏輯電平到3V邏輯電平的轉(zhuǎn)換。將MAX986由5V電源供電，其開漏輸出的上拉電阻連接到3V電源。這種配置能實現(xiàn)全5V邏輯擺幅，且不會在3V邏輯輸入上產(chǎn)生過電壓。若要進行3V到5V的邏輯電平轉(zhuǎn)換，只需將3V電源連接到VCC，5V電源連接到上拉電阻即可。

五、總結(jié)

Maxim Integrated的MAX985/MAX986/MAX989/ MAX990/MAX993/MAX994系列比較器以其低功耗、低電壓、高速響應(yīng)、軌到軌等特性，為電子工程師在設(shè)計各種電路時提供了一個可靠且高性能的選擇。在實際應(yīng)用中，工程師們可以根據(jù)具體的需求，結(jié)合產(chǎn)品的選型指南、電氣特性和設(shè)計要點，充分發(fā)揮這些比較器的優(yōu)勢，設(shè)計出更加優(yōu)秀的電子系統(tǒng)。大家在使用過程中有沒有遇到過什么獨特的應(yīng)用場景或者問題呢？不妨在評論區(qū)分享交流一下。