STMicroelectronics TS3121/TS3131A汽車單比較器具有高速響應和低功耗，可在1.8V至5.5V電源電壓范圍內工作。STMicroelectronics TS3121/TS3131A比較器可在-40°C至+125°C的溫度范圍內可靠工作，因此適合用于工業(yè)和汽車應用。借助嵌入式故障安全電路，這些比較器即使在電源引腳關閉至0V時也可以繼續(xù)使用偏置輸入/輸出引腳工作。保證的啟動時間可確保一旦恢復電源，即可保持穩(wěn)定輸出。緊湊型封裝使該設備非常適合用于空間受限的應用，有助于降低整體PCB成本。

數據手冊；*附件：STMicroelectronics TS3121，TS3121A汽車單比較器數據手冊.pdf

特性

• +25℃時最大低失調電壓為2mV（A級版本）
• 低功耗：70μA（典型值）
• 寬電源電壓范圍：1.7 V至5.5 V
• 傳播延遲：60 ns
• 軌到軌輸入
• 開漏輸出
• 故障安全輸入/輸出引腳
• 輸入/輸出引腳可承受高于VCC 的電壓
• 當VCC =0V時，故障安全架構可將輸出保持在高阻抗狀態(tài)
• 保證啟動時間，允許VCC 連續(xù)開/關循環(huán)
• 高ESD耐受性：4kV HBM
• 擴展溫度范圍：-40 °C至+125 °C
• 符合 AEC-Q100
• 可提供文檔，協(xié)助功能安全系統(tǒng)設計

引腳連接

TS3121/TS3121A汽車級比較器技術解析與應用指南

器件概述

STMicroelectronics TS3121和TS3121A是專為汽車和工業(yè)應用設計的單路比較器，具有以下核心特性：

• ?軌到軌輸入?：支持0V至5.5V的輸入電壓范圍
• ?開漏輸出?：輸出電壓范圍獨立于供電電壓(VCC)
• ?嵌入式故障保護?：輸入/輸出引腳在VCC=0V時仍可保持偏置
• ?低功耗設計?：典型功耗僅70μA
• ?高速響應?：傳播延遲低至60ns
• ?寬工作電壓?：1.7V至5.5V供電范圍
• ?寬溫工作?：-40°C至+125°C

該器件采用SC70-5和SOT23-5兩種封裝，符合AEC-Q100標準，適用于汽車電子、工業(yè)控制、電動工具和傳感器接口等應用場景。

關鍵電氣參數

直流特性（VCC=5V，25°C典型值）

動態(tài)特性

• ?傳播延遲?：
  • tPLH（低到高）：100ns（過驅動20mV）
  • tPHL（高到低）：60ns（過驅動100mV）
• ?啟動時間?：最大15μs（VCC>1.5V時）

獨特功能解析

1. 故障保護架構

TS3121系列采用創(chuàng)新的故障保護設計，具有三大核心優(yōu)勢：

1. ?零電壓工作?：當VCC=0V時，輸入/輸出引腳仍可承受最高6V電壓
2. ?安全啟動?：供電恢復后15μs內輸出即達到穩(wěn)定狀態(tài)
3. ?ESD保護?：4kV HBM（人體模型）和1.5kV CDM（充電器件模型）

2. 開漏輸出設計

輸出級采用開漏配置，允許：

• 輸出電平獨立于VCC（最高5.5V）
• 方便實現電平轉換
• 支持線與(wire-AND)連接

3. 溫度穩(wěn)定性

• 輸入失調電壓漂移僅0.5μV/°C（典型值）
• 全溫度范圍內（-40至+125°C）參數保證
• 內置1mV滯回電壓防止振蕩

PCB設計指南

1. ?布局原則?：
   • 電源走線最短化，寬度≥20mil
   • 輸入信號遠離高頻/大電流路徑
   • 采用星型接地拓撲
2. ?去耦電容?：
   • VCC引腳處放置100nF+10nF MLCC組合
   • 電容GND端直接連接至器件GND引腳
3. ?熱管理?：
   • SC70-5封裝熱阻：205°C/W
   • SOT23-5封裝熱阻：250°C/W
   • 必要時增加銅箔散熱面積

選型對比

TS3121系列憑借其獨特的故障保護特性和汽車級認證，特別適合以下應用場景：

• 汽車電子控制單元(ECU)
• 電池管理系統(tǒng)(BMS)
• 工業(yè)傳感器接口
• 電源時序控制
• 安全關鍵系統(tǒng)監(jiān)控