Maxim Integrated的MAX系列比較器，低功耗與高性能的完美結合

在電子工程師的日常設計中，比較器是常用的基礎器件，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、產品概述

這一系列產品包含單通道、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，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300ns的傳播延遲。輸入偏置電流典型值為1.0pA，輸入失調電壓典型值0.5mV。內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。

輸出階段設計亮點

該系列輸出級設計獨特，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，內部大輸出驅動器能在負載高達8mA時實現軌到軌輸出擺幅；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換器和雙極性到單端轉換器。

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、產品選型與應用場景

選型指南

工程師可以根據實際需求，如通道數量和輸出級類型，來選擇合適的型號。

應用場景

這些應用場景涵蓋了便攜式設備、通信、檢測等多個領域，體現了該系列比較器的廣泛適用性。

三、電氣特性與性能優勢

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）表現良好，輸入失調電壓小，輸入滯回確保輸出穩定，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，各項參數都有明確的指標。

性能優勢

• 低功耗：僅11μA的靜態電源電流，在1MHz開關頻率下，電源電流也只需80μA，大大降低了系統的功耗，延長了電池供電設備的續航時間。
• 高速響應：300ns的傳播延遲，能快速響應輸入信號的變化，滿足高速應用的需求。
• 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充分利用信號幅度，提高了系統的動態范圍。
• 無相位反轉：對于過驅動輸入，不會出現相位反轉，保證了系統的穩定性和可靠性。

四、設計要點與應用案例

設計要點

• 額外遲滯設計：不同型號在產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生額外遲滯，但會減慢響應時間；MAX986/MAX990/MAX994是開漏輸出，需要外部上拉電阻，產生額外遲滯的公式也與前三者稍有差異。工程師在設計時要根據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。當同相輸入端的信號過0V時，比較器輸出狀態改變，實現零交叉檢測功能。
• 邏輯電平轉換：MAX986可實現5V邏輯電平到3V邏輯電平的轉換。將MAX986由5V電源供電，其開漏輸出的上拉電阻連接到3V電源。這種配置能實現全5V邏輯擺幅，且不會在3V邏輯輸入上產生過電壓。若要進行3V到5V的邏輯電平轉換，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

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、軌到軌等特性，為電子工程師在設計各種電路時提供了一個可靠且高性能的選擇。在實際應用中，工程師們可以根據具體的需求，結合產品的選型指南、電氣特性和設計要點，充分發揮這些比較器的優勢，設計出更加優秀的電子系統。大家在使用過程中有沒有遇到過什么獨特的應用場景或者問題呢？不妨在評論區分享交流一下。