建立比较器的外部滞回电压

时间：11-28 来源：Maxim 点击：

固定，同相输入端电压变化时的工作过程，交换两个输入可以得到相似波形，但是输出电压极性相反。

图10. 图9电路的输入/输出电压波形

根据输出电压的两个极限值（两个电源摆幅），可以很容易地计算反馈分压网络的电阻值。

　　内部有4mV滞回和输出端配有上拉电阻的比较器 -- 如Maxim公司的MAX9015、MAX9017和MAX9019等。这些比较器设计用于电压摆幅为VCC和0V的单电源系统。可以按照以下步骤，根据给定的电源电压、电压滞回（VHB）和基准电压（VREF），选择并计算需要的元件：
第1步
　　选择R3，在触发点流经R3的电流为（VREF - VOUT）/R3.考虑到输出的两种可能状态， R3由如下两式求得：R3 = VREF/IR3和R3 = （VCC - VREF）/IR3.取计算结果中的较小阻值，例如， VCC = 5V， IR3 = 0.2μA，使用MAX9117比较器（VREF = 1.24V），则计算结果为6.2M和19M，选则R3为6.2M.
第2步
选择滞回电压（VHB）。

在本例中，选择滞回电压为50mV.

第3步
R1可按下式计算：

对于这个例子， R1的值为：

第4步

输入VIN上升门限(VTHR)的选择, 例如：

　　在该门限点, 当输入电压VIN超过阈值时, 比较器输出由低电平变到高电平。本例中, 选择VTHR=3V。
第5步

计算R2, R2可按下式计算：

　　本例中, R2的标准值为44.2k。

第6步
　　按如下步骤验证电压和滞回电压：VIN上升门限 = 2.992V, 等于VREF乘以R1, 除以R1、R2和R3并联后的阻值。

VIN下降门限 = 2.942V。因此, 滞回电压 = VTHR - VTHF = 50mV.

　　最后，开漏结构的比较器内部滞回电压为4mV （MAX9016、MAX9018、MAX9020），需要外接上拉电阻，如图11所示。外加滞回可以通过正反馈产生，但是计算公式与上拉输出的情况稍有不同。滞回电压 = VTHR - VTHF = 50mV.按如下步骤计算电阻值：

第1步
　　选择R3，在IN_+端的漏电流小于2nA，所以通过R3的电流至少为0.2μA，以减小漏电流引起的误差。R3可由R3 = VREF/IR3或R3 = [（VCC - VREF）/IR3] - R4两式求得，取其较小值。例如，使用MAX9118 （VREF=1.24V）， VCC = 5V， IR3 = 0.2μA， R4 = 1M，计算结果为6.2M和18M，则R3选6.2M.

第2步
　　选择需要的滞回电压 (VHB)。

第3步

选择R1, R1可按下式计算：
在此例中, R1为：

第4步
　　选择VIN上升门限(VTHR), 如下式：

　　在该门限点，当输入电压VIN超过阈值时，比较器输出由低电平变到高电平。本例中，选择VTHR = 3V.
第5步

计算R2, 如下式：

　　本例中, R2的标准值为49.9k。
第6步
　　按如下步骤验证触发电压和滞回电压：

图11. 在输出为开漏结构的比较器中加滞回电路

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