超小型低功耗雙比較器MAX44268：特性與多場景應用解析

在電子設備不斷追求小型化、低功耗的今天，對于電池供電設備而言，一款性能卓越的比較器至關(guān)重要。Maxim推出的MAX44268超小型低功耗雙比較器，憑借其諸多出色特性，在眾多應用場景中展現(xiàn)出強大的優(yōu)勢。

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一、MAX44268概述

MAX44268專為對電路板空間、功耗和成本有嚴格限制的電池供電應用而設計，如智能手機、筆記本電腦、雙電池供電設備、電池驅(qū)動傳感器、超低功耗系統(tǒng)以及便攜式醫(yī)療移動配件等。它采用了行業(yè)最小的1.3mm x 1.3mm、9 - 凸點WLP封裝，供電范圍從1.8V至5.5V，每個比較器典型供電電流僅0.7μA，還具備1.236V ±1%的參考電壓。其軌到軌輸入結(jié)構(gòu)和獨特輸出級，能在切換時限制電源電流浪涌，有效降低動態(tài)條件下的整體功耗。此外，它擁有開漏輸出，適合混合電壓系統(tǒng)，內(nèi)部濾波設計使其具備高射頻抗擾度，工作溫度范圍為 - 40°C至 + 85°C。

二、關(guān)鍵特性剖析

（一）超低功耗

每個比較器典型供電電流僅0.7μA，這使得它在電池供電設備中能顯著延長電池續(xù)航時間，滿足移動和超低功耗應用的需求。你是否在設計低功耗設備時，為功耗問題而煩惱？MAX44268或許能為你提供解決方案。

（二）超小封裝

1.3mm x 1.3mm的WLP封裝，是行業(yè)內(nèi)最小的雙比較器封裝，極大地節(jié)省了電路板空間，對于追求小型化的設備設計來說是一大福音。在有限的電路板空間內(nèi)，如何實現(xiàn)更多功能？MAX44268的小封裝優(yōu)勢就凸顯出來了。

（三）內(nèi)部參考電壓

具備1.236V ±1%的參考電壓，為電路設計提供了穩(wěn)定的參考，減少了外部參考電路的設計，簡化了電路結(jié)構(gòu)。

（四）寬輸入電壓范圍

輸入共模電壓范圍可擴展至電源軌外200mV，能夠適應不同的輸入電壓，且輸入偏置電流低，在電源軌之間時典型值為0.15nA。

（五）高射頻抗擾度

內(nèi)部濾波設計使其具有高射頻抗擾度，即使在高射頻噪聲環(huán)境下，也能保持輸出狀態(tài)穩(wěn)定，非常適合移動無線設備。

（六）無輸出相位反轉(zhuǎn)

優(yōu)化的設計確保在輸入處于共模電壓范圍內(nèi)時，不會出現(xiàn)輸出相位反轉(zhuǎn)的情況，提高了電路的可靠性。

三、電氣特性詳解

（一）直流特性

輸入遲滯典型值為4mV，可確保在輸入信號緩慢變化時，輸出能干凈切換；輸入失調(diào)電壓在不同溫度和輸入電壓條件下有不同的指標范圍；輸入偏置電流在室溫下典型值為0.15nA，溫度范圍在 - 40°C至 + 85°C時有所增加。

（二）交流特性

傳播延遲與輸入過驅(qū)動電壓、電源電壓等因素有關(guān)，不同條件下傳播延遲不同；下降時間在負載電容為15pF時典型值為0.2μs。

（三）電源特性

電源電壓范圍為1.8V至5.5V，電源抑制比典型值為80dB；每個比較器的供電電流在不同電源電壓和溫度條件下有所變化；上電時間為1ms；參考電壓在不同溫度下有一定的波動范圍，參考電壓溫度系數(shù)為40ppm/°C。

四、典型應用電路分析

（一）遲滯應用

許多比較器在輸入電壓接近時會因噪聲或寄生反饋而振蕩，MAX44268內(nèi)部4mV的遲滯可確保輸出干凈切換。若需要更大的遲滯，可通過外部電阻實現(xiàn)。通過特定的公式可以計算出所需電阻的值，以滿足不同的遲滯要求。你在實際應用中，是否遇到過比較器振蕩的問題？不妨嘗試利用MAX44268的遲滯特性來解決。

（二）邏輯電平轉(zhuǎn)換

由于其開漏輸出，MAX44268可實現(xiàn)不同邏輯電平之間的轉(zhuǎn)換。若內(nèi)部4mV遲滯不足，可添加外部電阻增加遲滯。在不同邏輯電平的電路連接中，它能起到很好的橋梁作用。

（三）上電復位電路

利用MAX44268可構(gòu)建上電復位電路。負輸入通過電阻分壓器提供與電源相關(guān)的參考，正輸入由RC電路設置上電延遲時間。該電路可確保電源穩(wěn)定后，系統(tǒng)以已知狀態(tài)上電，在電源意外丟失時，二極管可實現(xiàn)快速復位。在設計系統(tǒng)上電邏輯時，這種簡單而有效的電路是否能滿足你的需求呢？

（四）張弛振蕩器

使用比較器B可構(gòu)建簡單的張弛振蕩器。通過添加RC電路，將標準施密特觸發(fā)器電路轉(zhuǎn)換為無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器。根據(jù)電路參數(shù)可計算出邏輯高時間、邏輯低時間和頻率。在需要產(chǎn)生特定頻率信號的應用中，它能發(fā)揮重要作用。

（五）窗口檢測器電路

MAX44268非常適合窗口檢測器（欠壓/過壓檢測器）。通過調(diào)整電阻值可選擇不同的電壓閾值。以單節(jié)Li + 電池為例，可實現(xiàn)欠壓和過壓指示，并通過開漏輸出獲得電源良好信號。在電池電壓監(jiān)測等應用中，它能準確判斷電壓是否在正常范圍內(nèi)。

（六）插孔檢測電路

利用比較器B可檢測連接到電路的外圍設備，如手機應用中的簡單插孔檢測方案。其開漏輸出可獨立控制輸出邏輯電平，方便與外部設備接口。在設計外圍設備檢測電路時，它提供了一種簡單有效的方法。

五、布局和旁路建議

為了最大化MAX44268的性能，應使用1.0μF旁路電容從VCC到GND，并將其靠近VCC引腳，以減少雜散電感；使用1nF旁路電容從REF/INA - 到GND，并盡量靠近IC；避免在REF/INA - 附近布線嘈雜的走線。合理的布局和旁路設計對于電路性能的穩(wěn)定至關(guān)重要，你在實際布線中是否會特別關(guān)注這些細節(jié)呢？

六、芯片信息和訂購信息

MAX44268采用BiCMOS工藝，訂購信息中提供了具體的型號、溫度范圍、封裝和頂部標記等信息。在選擇芯片時，這些信息能幫助你準確挑選適合自己項目的產(chǎn)品。

綜上所述，MAX44268超小型低功耗雙比較器憑借其豐富的特性和多樣的應用場景，為電子工程師在電池供電設備設計中提供了一個優(yōu)秀的選擇。在實際應用中，我們應根據(jù)具體需求合理利用其特性，優(yōu)化電路設計，以實現(xiàn)更好的性能和更低的成本。你在使用類似比較器時，有哪些經(jīng)驗或問題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。