Maxim MAX985/986/989/990/993/994：低功耗、小封装比较器的理想之选

在电子设计领域，比较器是一种常用的基础器件，广泛应用于各种电路中。今天要给大家介绍的是Maxim Integrated推出的MAX985/986/989/990/993/994系列比较器，它们以其低功耗、小封装和出色的性能，在众多比较器产品中脱颖而出。

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产品概述

MAX985/986/989/990/993/994是一系列单/双/四通道微功耗比较器，具备低电压工作特性和轨到轨输入输出能力。其工作电压范围为2.5V至5.5V，适用于3V和5V系统，也能在±1.25V至±2.75V的双电源下工作。该系列比较器仅消耗11µA的电源电流，同时实现了300ns的传播延迟，输入偏置电流典型值为1.0pA，输入失调电压典型值为0.5mV。内部迟滞确保了即使在缓慢变化的输入信号下，输出也能干净地切换。

产品特性

低功耗设计

该系列比较器的静态电源电流仅为11µA，在1MHz开关频率下，电源电流也仅为80µA，大大降低了整体功耗，这对于电池供电的应用来说尤为重要，可以显著延长电池寿命。

宽电压范围

支持2.5V至5.5V的单电源工作，共模输入电压范围可扩展至电源轨之外250mV，为设计提供了更大的灵活性。

快速响应

传播延迟仅为300ns，能够快速响应输入信号的变化，适用于对速度要求较高的应用场景。

多种输出类型

MAX985/989/993采用推挽输出级，可吸收和源出8mA电流；MAX986/990/994采用开漏输出级，输出电压可扩展至VCC以上，最大可达VEE以上6V，适用于电平转换和双极性到单端转换等应用。

节省空间的封装

提供多种节省空间的封装形式，如UCSP（MAX985）、SOT23（MAX985/986/989/990）、µMAX（MAX989/990）等，满足不同应用场景对空间的要求。

产品选型

该系列比较器根据通道数量和输出类型的不同，有多种型号可供选择，具体如下表所示：	PART	COMPARATORS PER PACKAGE	OUTPUT STAGE
MAX985	1	Push-Pull
MAX986	1	Open-Drain
MAX989	2	Push-Pull
MAX990	2	Open-Drain
MAX993	4	Push-Pull
MAX994	4	Open-Drain

工程师们可以根据实际应用需求，选择合适的型号。

应用领域

该系列比较器的应用非常广泛，涵盖了多个领域，以下是一些常见的应用场景：

便携式/电池供电系统

由于其低功耗特性，非常适合应用于便携式设备和电池供电系统中，如智能手机、平板电脑、可穿戴设备等，能够有效延长设备的续航时间。

阈值检测/鉴别器

可用于检测输入信号是否超过或低于某个阈值，实现信号的鉴别和处理，在工业控制、传感器检测等领域有广泛应用。

零交叉检测器

可用于检测交流信号的零交叉点，在电力电子、通信等领域有重要应用。

窗口比较器

用于判断输入信号是否在两个阈值之间，实现信号的范围检测，常用于自动控制系统中。

电平转换器

MAX986/990/994的开漏输出级可用于实现不同电平之间的转换，满足不同逻辑电平系统之间的接口需求。

电气特性

该系列比较器的电气特性在不同的工作条件下表现出色，以下是一些关键电气参数：

电源电压和电流

工作电源电压范围为2.5V至5.5V，在不同电压和温度条件下，电源电流有所不同。例如，在VCC = 5V、TA = +25°C时，每个比较器的电源电流典型值为11µA。

共模输入电压范围

共模输入电压范围可扩展至电源轨之外250mV，即VEE - 0.25V至VCC + 0.25V，确保在不同输入信号条件下都能正常工作。

输入失调电压和迟滞

输入失调电压典型值为±0.5mV，输入迟滞典型值为±3mV，保证了比较器的准确性和稳定性。

传播延迟

传播延迟仅为300ns，能够快速响应输入信号的变化，满足高速应用的需求。

典型应用电路

零交叉检测器

如图3所示，将MAX985的反相输入接地，同相输入连接到一个100mVP - P的信号源。当同相输入信号过0V时，比较器的输出状态发生改变，实现零交叉检测。

逻辑电平转换器

如图4所示，该电路可将5V逻辑电平转换为3V逻辑电平。MAX986由5V电源供电，其开漏输出的上拉电阻连接到3V电源。这种配置允许实现完整的5V逻辑摆幅，而不会在3V逻辑输入上产生过电压。对于3V到5V的逻辑电平转换，只需将3V电源连接到VCC，5V电源连接到上拉电阻即可。

设计注意事项

额外迟滞的产生

对于MAX985/989/993，可以使用三个电阻通过正反馈产生额外的迟滞，但这种方法会减慢迟滞响应时间。在计算电阻值时，需要考虑泄漏电流和所需的迟滞带宽。

电路板布局和旁路

通常情况下，不需要电源旁路电容，但在电源阻抗高、电源引线长或电源线上预期有过多噪声时，建议使用100nF的旁路电容。同时，应尽量减小信号走线长度，以减少杂散电容。

总结

MAX985/986/989/990/993/994系列比较器以其低功耗、小封装、宽电压范围和出色的性能，为电子工程师提供了一种可靠的选择。无论是在便携式设备、工业控制还是通信等领域，都能发挥其优势。在实际设计中，工程师们可以根据具体应用需求，合理选择型号，并注意电路板布局和旁路等问题，以充分发挥该系列比较器的性能。大家在使用过程中遇到过哪些问题或者有什么独特的应用经验，欢迎在评论区分享交流。