探索MAX985/MAX986等系列比较器：低功耗与高性能的完美结合

在电子设计领域，比较器是一种常见且关键的器件，它能对两个输入信号进行比较，并输出相应的高低电平信号。今天，我们就来深入了解Maxim Integrated推出的MAX985/MAX986/MAX989/MAX990/MAX993/MAX994系列微功耗、低电压比较器。

文件下载：MAX994.pdf

一、产品概述

这些比较器具有单通道、双通道和四通道版本，具备低电压工作、轨到轨输入输出等特性。其工作电压范围在2.5V至5.5V之间，适用于3V和5V系统，也能在±1.25V至±2.75V的双电源下运行。仅消耗11µA的电源电流，却能实现300ns的传播延迟，性能表现十分出色。

二、产品特性亮点

1. 低功耗运行：仅11µA的静态电源电流，这对于电池供电的设备来说至关重要，能显著延长设备的续航时间。大家在设计便携式设备时，是否会优先考虑低功耗的器件呢？
2. 宽电压范围：2.5V至5.5V的单电源工作范围，以及可适应的双电源供电，增加了器件的通用性和灵活性。
3. 轨到轨输入输出：输入共模电压范围能超出电源轨250mV，输出也能实现轨到轨摆动，这使得在不同的电压环境下都能稳定工作。
4. 快速响应：300ns的传播延迟，能快速对输入信号的变化做出响应，满足高速应用的需求。
5. 独特输出级设计：推挽输出级（MAX985/MAX989/MAX993）可吸入和源出8mA电流，开漏输出级（MAX986/MAX990/MAX994）的输出电压可超出VCC，适用于电平转换等应用。而且独特的输出级设计能减少输出开关电流，降低整体功耗。
6. 节省空间的封装：提供UCSP、SOT23、µMAX等多种封装形式，其中MAX985的芯片级封装（UCSP）能显著减少PCB板面积。

三、产品选型

不同型号的比较器在通道数量和输出级类型上有所差异，大家可以根据实际需求进行选择：	PART	每封装比较器数量	输出级类型
MAX985	1	推挽
MAX986	1	开漏
MAX989	2	推挽
MAX990	2	开漏
MAX993	4	推挽
MAX994	4	开漏

四、电气特性分析

在电气特性方面，该系列比较器表现也十分优异。例如，电源抑制比（PSRR）可达55 - 80dB，共模电压范围能从VEE - 0.25V到VCC + 0.25V，输入失调电压典型值为±0.5mV等。这些参数保证了比较器在不同环境下的稳定性和准确性。大家在实际设计中，会重点关注哪些电气参数呢？

五、典型应用案例

1. 零交叉检测器：以MAX985为例，将其反相输入接地，同相输入连接到100mVP - P信号源。当同相输入信号过0V时，比较器输出状态改变，可用于检测信号的过零点。
2. 逻辑电平转换器：使用MAX986可实现5V逻辑电平到3V逻辑电平的转换，或者3V到5V的转换。将MAX986由5V电源供电，其开漏输出的上拉电阻连接到3V电源，就能实现电平转换，避免3V逻辑输入过压。

六、设计注意事项

1. 额外迟滞设计：对于MAX985/MAX989/MAX993和MAX986/MAX990/MAX994，可通过正反馈和三个电阻产生额外的迟滞，但要注意这种方法会减慢迟滞响应时间。文中详细给出了计算电阻值的步骤和公式，大家在实际操作时一定要仔细计算。
2. 电路板布局和旁路：通常不需要电源旁路电容，但在电源阻抗高、电源线长或电源线上有过多噪声时，建议使用100nF的旁路电容。同时，要尽量减小信号走线长度，以减少杂散电容。

总之，MAX985/MAX986/MAX989/MAX990/MAX993/MAX994系列比较器凭借其低功耗、宽电压范围、轨到轨输入输出等特性，在便携式设备、移动通信、阈值检测等众多领域都有广泛的应用前景。电子工程师们在进行相关设计时，可以考虑选用这些性能出色的比较器。