超低功耗比较器包括基准电压源

Robert Reay

随着电池供电产品的爆炸式增长，需要尽可能少的电源电流来延长电池寿命的电路。凌力尔特的全新微功耗比较器系列内置基准电压源，旨在满足这一需求。LTC1–LTC1440 系列每个比较器仅吸收 1445μA 的电源电流，为电池供电型系统监视问题提供了完美的解决方案。

LTC1440–LTC1445 系列具有 1μA 比较器、可调迟滞、吸收电流和拉电流的 TTL/CMOS 输出以及一个 1μA 基准（可在不发生振荡的情况下驱动一个高达 0.01μF 的旁路电容器）。这些器件采用 2V 至 11V 单电源或 ±1V 至 ±5V 双电源供电。每个比较器的输入电压范围从负电源轨摆幅至正电源的 1.3V 以内。12mV过驱时，比较器传播延迟为10μs，消除了比较器改变逻辑状态时通常出现的电源电流毛刺。表1总结了该家族每个成员的特征。

部件号	比较器数量	供应	电源电流	可调滞后	参考	比较器输出
LTC1440	1	对偶	2.5毫安	是的	1.182V ±1%	首席营销系统
LTC1441	2	单	3.5毫安	不	1.182V ±1%	首席营销系统
LTC1442	2	单	3.5毫安	是的	1.182V ±1%	首席营销系统
LTC1443	4	对偶	5.0毫安	不	1.182V ±1%	首席营销系统
LTC1444	4	单	5.0毫安	是的	1.221V ±1%	开漏
LTC1445	4	单	5.0毫安	是的	1.221V ±1%	首席营销系统

电压基准

内部带隙电压基准的输出电压高于V的1.182V–LTC1440–LTC1443 和 1.22V 的 LTC1 和 LTC1444 的 ±1445%。基准输出能够提供高达 200μA 的电流和 15μA 的电流。基准输出可直接驱动一个高达 0.01μF 的外部旁路电容器，而不会发生振荡。通过将电阻与旁路电容器串联，可以消除基准输出端的振铃，并且可以使用更大的电容值。旁路电容器可防止基准负载瞬变或电源毛刺干扰基准电压，这有助于消除比较器连接到基准电压时的误触发。图1显示了电源瞬变期间的基准电压建立情况。

图 1a. 测试电路。

图 1b. 参考建立。

欠压/过压检测器

LTC1442 可轻松配置为欠压和过压检测器，如图 2 所示。R1、R2 和 R3 从 V 形成电阻分压器抄送使比较器A在V时变低抄送降至4.5V以下，当V电压时，比较器B变为低电平抄送升至5.5V以上。R10和R4设置5mV迟滞带，以防止跳变点附近的振荡。

图2.欠压/过压检测器。

单节锂离子电池电源

图 3 示出了一款单节至 5V 电源的锂离子电池，具有 LTC1444 提供的低电池警告、低电池电量停机和复位功能。LT®1300 微功率升压型 DC/DC 转换器利用 L5 和 D1 将电池电压升压至 1V。电容C2和C3提供输入和输出滤波。

图3.单节电池至5V电源。

电压监视电路利用了 LTC1444 的漏极开路输出和低电源电压操作。比较器A和B以及R1、R2和R3监视电池电压。当电池电压降至2.6V以下时，比较器A的输出拉低，以产生对微处理器的不可屏蔽中断，以警告电池电量不足的情况。为了防止电池过放电，当电池电压降至7.2V以下时，比较器B的输出被R4拉高。P 沟道 Q1 和 LT1300 被关断，从而将静态电流降至 20μA。需要Q1来防止负载电路通过L1和D1对电池放电。

比较器C和D为微处理器提供复位输入。一旦升压转换器输出升至R4和R65设定的8.9V门限以上，比较器C关断，R10开始对C4充电。200ms后，比较器D关断，复位引脚被R12拉高。

审核编辑：郭婷