SGM8714A-1/SGM8714B-1：納米功耗、小尺寸低壓比較器的卓越之選

在電子設計領域，對于功耗、尺寸和性能的要求日益嚴苛。SG Micro Corp推出的SGM8714A-1和SGM8714B-1納米功耗、小尺寸低壓比較器，為工程師們提供了出色的解決方案。下面，我們就來詳細了解一下這兩款比較器。

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一、產品概述

SGM8714A-1和SGM8714B-1是單通道、納米功耗、小尺寸的比較器。它們專為1.6V至5.5V的單電源低壓操作而優化，靜態電流僅為300nA。這兩款器件采用了節省空間的1mm×1mm XTDFN封裝，非常適合智能電池供電設備。同時，它們在低功耗和高速之間取得了很好的平衡，傳播延遲僅為6μs，能夠在不消耗過多電池電量的情況下實現連續的系統監控和對故障條件的快速響應。

二、產品特性

1. 超低功耗

靜態電流僅300nA（典型值），這使得它們在電池供電設備中具有顯著的優勢，能夠大大延長設備的續航時間。

2. 高速響應

傳播延遲僅6μs（典型值），可以快速響應輸入信號的變化，確保系統的實時性。

3. 寬電源電壓范圍

支持1.6V至5.5V的電源電壓，具有良好的兼容性，適用于各種不同的電源環境。

4. 軌到軌輸入共模電壓

允許輸入信號在電源電壓范圍內變化，提高了信號處理的靈活性。

5. 不同輸出結構

• SGM8714A-1采用推挽輸出結構，能夠輕松驅動LED、電阻或電容負載，具有毫安級的電流源和吸收能力。
• SGM8714B-1采用開漏輸出結構，需要外部上拉電阻來輸出高電平(V{S})或低于(V{S})的電壓，可實現雙極性到單端信號的轉換和電平轉換。

  6. 內部遲滯

  典型值為6mV，可減少對噪聲輸入電壓的敏感度，提高系統的穩定性。

  7. 寬工作溫度范圍

  -40℃至+125℃，適用于各種惡劣的工作環境。

  8. 環保封裝

  采用綠色XTDFN-1×1-6L封裝，符合環保要求。

三、引腳配置與描述

四、電氣特性

1. 輸入特性

• 輸入失調電壓：在不同溫度和電源電壓下有一定的變化范圍，典型值在1 - 10mV之間。
• 輸入偏置電流：在(VS = 5V)，(VCM = VS/2)，(+25℃)時為15pA。
• 輸入失調電流：在(VS = 5V)，(VCM = VS/2)，(+25℃)時為20pA。

  2. 輸出特性

• 輸出高電壓（僅SGM8714A-1）：在(VS = 5V)，(IOUT = 3mA)，(+25℃)時為4.79 - 4.855V。
• 輸出低電壓：在(VS = 5V)，(IOUT = -3mA)，(+25℃)時為85 - 150mV。
• 開漏輸出泄漏電流（僅SGM8714B-1）：在(VS = 5V)，(VID = +0.1V)（輸出高），(VPULL - UP = VS)，(+25℃)時為30pA。

  3. 其他特性

• 共模抑制比（CMRR）：在不同溫度和電源電壓下，典型值在45 - 69dB之間。
• 電源抑制比（PSRR）：在(VS = 1.6V)至5.5V，(VCM = VS/2)時，典型值為61dB。
• 短路電流：在不同條件下有不同的值，例如在(VS = 5V)，源電流（僅SGM8714A-1）時為27 - 60mA。
• 靜態電流：在(VS = 5V)，(IOUT = 0A)，(VID = -0.1V)（輸出低），(+25℃)時為300 - 540nA。

五、開關特性

1. 傳播延遲時間

• 高到低傳播延遲時間（僅SGM8714B-1在(RP = 2.5kΩ)時）：(+25℃)時為4μs。
• 低到高傳播延遲時間（僅SGM8714B-1在(RP = 2.5kΩ)時）：(+25℃)時為6μs。

  2. 上升時間和下降時間

• 上升時間（僅SGM8714A-1）：20%到80%，(+25℃)時為6ns。
• 下降時間：80%到20%，(+25℃)時為6ns。

  3. 上電時間

  (+25℃)時為1ms。

六、典型性能特性

1. 傳播延遲與輸入過驅動的關系

不同電源電壓和溫度下，傳播延遲隨輸入過驅動的變化而變化。例如，在(VS = 3.3V)和(VS = 5V)時，不同溫度下的傳播延遲曲線不同。

2. 遲滯與溫度、輸入共模電壓的關系

遲滯受溫度和輸入共模電壓的影響，不同電源電壓下的曲線也有所不同。

3. 輸入失調電壓與溫度、輸入共模電壓的關系

輸入失調電壓同樣受溫度和輸入共模電壓的影響，在不同條件下有不同的變化趨勢。

4. 輸出電壓與輸出短路電流的關系

輸出高電壓和輸出低電壓與輸出短路電流有關，不同電源電壓和溫度下的曲線不同。

5. 靜態電流與溫度、電源電壓、輸入共模電壓的關系

靜態電流隨溫度、電源電壓和輸入共模電壓的變化而變化。

6. 輸入偏置電流與溫度的關系

輸入偏置電流隨溫度的升高而增加。

7. 上升/下降時間與負載電容的關系

上升/下降時間隨負載電容的增加而增加。

七、應用信息

1. 反相比較器（SGM8714A-1）

通過外部遲滯電路，當(V{IN})低于(V{A})時，(Vout)為高電平；當(V{IN})達到(V{A1})并繼續增加時，(Vout)變為低電平。可以通過公式計算高到低和低到高轉換的閾值以及遲滯。

2. 同相比較器（SGM8714A-1）

當輸入低于閾值(V{IN1})時，輸出為低電平；當輸入大于(V{IN1})時，輸出變為高電平；當輸入低于(V_{IN2})時，輸出又回到低電平。同樣可以通過公式計算閾值和遲滯。

3. 窗口比較器（SGM8714B-1）

用于檢測欠壓或過壓情況。當輸入信號低于1.1V或高于2.2V時，輸出為低電平；當輸入電壓在1.1V和2.2V之間時，輸出保持高電平。

4. 方波振蕩器

通過(R{4}C{1})的時間常數來確定方波的振蕩頻率。當(V{OUT})為高電平時，電容(C{1})充電；當(V{C})達到(V{A1})時，輸出變為低電平，電容(C{1})放電；當(V{C})達到(V{A2})時，輸出又變為高電平。振蕩頻率可以通過公式(f = 1 / (2 × R{4} × C_{1} × ln 2))計算。

八、電源與電源去耦

1. 電源

推薦使用1.6V至5.5V的單電源，在電平轉換應用中也可以使用雙極性電源。

2. 電源去耦

建議選擇100nF的旁路電容，以提高在長走線、噪聲和高電源輸出阻抗情況下的性能。當比較器輸出需要驅動電容負載和長走線時，也建議使用旁路電容。

九、總結

SGM8714A-1和SGM8714B-1納米功耗、小尺寸低壓比較器具有超低功耗、高速響應、寬電源電壓范圍、不同輸出結構等諸多優點，適用于手機、電池供電設備、紅外接收器等多種應用場景。工程師們在設計時，可以根據具體需求選擇合適的型號，并合理應用其特性，以實現高效、穩定的電路設計。大家在實際應用中有沒有遇到過類似比較器的問題呢？歡迎在評論區分享交流。