功能描述

（除非另有說(shuō)明，否則典型）LMC7215/LMC7215-Q1/LMC7225超低最大功率為1μa的功率比較器超低功耗0.7μA電源電流。它們?cè)O(shè)計(jì)為在2V到8V的廣泛電源電壓范圍內(nèi)工作，從2V到8V。輸入共模范圍超過(guò)V+和V−LMC7215/LMC7215-Q1/LMC7225的集電極開(kāi)路，推挽輸出大于軌間共模電壓范圍。這是單電源應(yīng)用的真正優(yōu)勢(shì)。高輸出電流驅(qū)動(dòng)：（@VS=5V）45 mA傳播延遲（@VS=5V，10 mV LMC7215具有推挽輸出級(jí)。這個(gè)超速檔）25μs特性允許以絕對(duì)最小值運(yùn)行驅(qū)動(dòng)任何負(fù)載時(shí)的耗電量。微型5針SOT-23封裝閂鎖電阻>300毫安LMC7225具有開(kāi)路漏極輸出。通過(guò)連接一個(gè)外部電阻器LMC7215-Q1是一種汽車級(jí)產(chǎn)品比較器，可作為AEC-Q100 3級(jí)合格產(chǎn)品的電平變換器。所需電壓高達(dá)15V。LMC7215/LMC7215-Q1/LMC7225進(jìn)行了設(shè)計(jì)

應(yīng)用

對(duì)于低功耗的系統(tǒng)

筆記本電腦關(guān)鍵參數(shù)。

移動(dòng)電話確保在整個(gè)電源電壓范圍內(nèi)運(yùn)行

2.7V至5V的計(jì)量系統(tǒng)和軌對(duì)軌性能

手持式電子比較器是電池供電應(yīng)用的理想選擇。

RC定時(shí)器

報(bào)警和監(jiān)控電路

窗口比較器、多諧振蕩器

汽車

（1） 絕對(duì)最大額定值表示設(shè)備可能發(fā)生損壞的極限值。工作額定值表示設(shè)備的預(yù)期功能，但具體性能無(wú)法保證。確保規(guī)范和測(cè)試條件，見(jiàn)電氣特性。

（2） 如果需要軍用/航空航天專用設(shè)備，請(qǐng)聯(lián)系德克薩斯儀器銷售辦事處/經(jīng)銷商，以獲得規(guī)范。

（3） 人體模型，適用標(biāo)準(zhǔn)MIL-std-883，方法3015.7。機(jī)器型號(hào)，適用標(biāo)準(zhǔn)JESD22-A115-A（ESD MM標(biāo)準(zhǔn)場(chǎng)致電荷器件模型，適用標(biāo)準(zhǔn)JESD22-C101-C（JEDEC的ESD FICDM標(biāo)準(zhǔn)）。

（4） 適用于單電源和分供操作。環(huán)境溫度升高時(shí)持續(xù)短路操作可能導(dǎo)致超過(guò)最大允許結(jié)溫150°C。

（5） 最大功耗是TJ（MAX）、θJA和TA的函數(shù)。任何環(huán)境下的最大允許功耗溫度isPD=（TJ（MAX）−TA）/θJA。所有數(shù)字適用于直接焊接到PC板上的封裝。

2.7V至5V電氣特性

除非另有規(guī)定，TJ=25°C，V+=2.7V至5V，V−=0V，VCM=VO=V的所有限值+/2。粗體限制適用在極端溫度下。

（1） 典型值表示表征時(shí)確定的最有可能的參數(shù)規(guī)范。實(shí)際典型值可能會(huì)有所不同隨著時(shí)間的推移，也將取決于應(yīng)用程序和配置。典型值未經(jīng)測(cè)試，也未在裝運(yùn)時(shí)指定生產(chǎn)材料。

（2） 所有限值均由試驗(yàn)或統(tǒng)計(jì)分析規(guī)定。

（3） 當(dāng)VS=5V時(shí)，在VCM=0V~2.5V和2.5V~5V下測(cè)得的CMRR，當(dāng)VS=2.7V時(shí)，VCM=0.2V~1.35V，1.35V~2.7V消除了在VCM極限處具有較大VO，在VCM=VS/2時(shí)VOS較低或相反的裝置。

2.7V至5V電氣特性（續(xù)）

除非另有規(guī)定，TJ=25°C、V+=2.7V至5V、V負(fù)極=0V、VCM=VO=V的所有限制+/2。黑體限制適用在極端溫度下

（4） 不要將LMC7225的輸出短接至大于10V的電壓，否則可能造成損壞

典型性能特征

TA=25°C，除非另有規(guī)定

響應(yīng)時(shí)間

根據(jù)過(guò)驅(qū)動(dòng)量的不同，延遲通常在10μs到200μs之間“典型特性”部分中的延遲與過(guò)驅(qū)動(dòng)顯示了輸入預(yù)設(shè)時(shí)的延遲時(shí)間100毫伏通過(guò)輸入，然后以另一種方式驅(qū)動(dòng)1毫伏到500毫伏。從高到低或從低到高的轉(zhuǎn)變很快。通常上升1μs，下降400 ns。在小信號(hào)輸入的情況下，比較器將在頻率高達(dá)25千赫。圖13顯示了一個(gè)最壞的例子，其中施加了±5 mV的正弦波輸入。注意，輸出延遲了幾乎180°。

噪音

大多數(shù)比較器的增益相當(dāng)?shù)汀．?dāng)輸入信號(hào)變化緩慢。結(jié)果是當(dāng)差分時(shí)，輸出可能在高和低之間振蕩輸入接近零。這些比較器的極高增益，10000伏/毫伏，消除了這個(gè)問(wèn)題。小于1μV改變輸入將驅(qū)動(dòng)輸出從一個(gè)軌道到另一個(gè)軌道。如果輸入信號(hào)有噪聲，則輸出不能忽略噪聲，除非正信號(hào)提供了一些滯后反饋。

輸入電壓范圍

LMC7215/25的輸入電壓范圍大于電源電壓，確保來(lái)自系統(tǒng)的其他部分不能過(guò)度驅(qū)動(dòng)輸入。這允許通過(guò)連接一個(gè)輸入來(lái)感應(yīng)電源電流直接到V+線路和另一端連接到電流感應(yīng)電阻器的另一側(cè)。如果感覺(jué)是這樣的話電阻器在接地回路中。通過(guò)將一個(gè)輸入直接連接到電源上，也很容易感應(yīng)到電源電壓。這些比較器的輸入由兩個(gè)電源的二極管保護(hù)。這樣可以保護(hù)輸入不受這兩種情況的影響以及嚴(yán)重超過(guò)電源電壓的信號(hào)。因此，電流會(huì)流過(guò)這些當(dāng)輸入電壓比電源大幾百毫伏時(shí)，正向偏置二極管。在此之前，基本上沒(méi)有輸入電流。因此，在任何輸入端串聯(lián)一個(gè)大電阻可能暴露在大電壓下，會(huì)限制輸入電流，但沒(méi)有其他明顯的影響。如果輸入電流被一個(gè)串聯(lián)電阻器限制在5毫安以下（見(jiàn)圖14），則為閾值或過(guò)零只有一個(gè)低至5000毫伏的輸入電壓時(shí)，探測(cè)器才能工作電阻和比較器。

輸入

如上所述，這些比較器的輸入電流幾乎為零。這使得非常高的電阻電路能夠使用時(shí)不必?fù)?dān)心匹配輸入電阻。這也允許在R-C型定時(shí)電路。這降低了電容器的成本和所用的板空間量。

電容性負(fù)載

高輸出電流驅(qū)動(dòng)允許大電容負(fù)載幾乎沒(méi)有影響。電容性負(fù)載高達(dá)10000pF對(duì)延遲沒(méi)有影響，只是使躍遷慢了約3μs。

輸出電流

即使這些比較器使用小于1μA的電源電流，輸出也能夠驅(qū)動(dòng)非常大的電流電流。當(dāng)在5V電源上工作時(shí)，LMC7215可提供高達(dá)50 mA的電源。LMC7215和LMC7225都可以下沉超過(guò)20毫安。（請(qǐng)參閱“典型特性”部分中的最大IO與V電源的關(guān)系圖。）這種大電流處理能力允許直接驅(qū)動(dòng)重載。LED、蜂鳴器和其他負(fù)載可以輕松駕駛。LMC7215的推挽輸出級(jí)是一個(gè)非常重要的特性。這樣可以保持系統(tǒng)的總功率消耗量降至絕對(duì)最低。唯一消耗的電流是小于1μA的電源電流和電流直接進(jìn)入負(fù)載。當(dāng)輸出較低時(shí)，上拉電阻器不會(huì)浪費(fèi)功率。這個(gè)LMC7225僅在需要從一個(gè)邏輯電平到另一個(gè)邏輯電平的電平轉(zhuǎn)換功能的情況下推薦，其中LMC7225被用作老式比較器的低功耗替代品，或用于多個(gè)輸出將被并行。

功率損耗

大的輸出電流能力使得超過(guò)最大工作結(jié)溫度85°C成為可能甚至可能是150°C的絕對(duì)最高結(jié)溫。8針SOIC封裝的熱阻為165°C/W。使用2.7V電源將輸出短路至接地只會(huì)導(dǎo)致高于環(huán)境溫度5°C左右。小得多的5針SOT-23封裝的熱阻為325°C/W。在2.7V電源下，上升僅為10.5°C，但如果電源為5V且短路電流為50 mA，則會(huì)導(dǎo)致8的溫度升高41°C-5針SOT-23中的針腳SOIC和81°C。如果駕駛阻力很低的負(fù)載，應(yīng)記住這一點(diǎn)。

射穿

在有推挽輸出的數(shù)字電路和比較器中，直通是一種常見(jiàn)現(xiàn)象舞臺(tái)。當(dāng)信號(hào)同時(shí)應(yīng)用于N通道和P通道輸出時(shí)，會(huì)發(fā)生這種情況一個(gè)關(guān)閉另一個(gè)打開(kāi)的晶體管。（參見(jiàn)圖15）如果其中一個(gè)輸出設(shè)備有輕微響應(yīng)速度比另一個(gè)快，快的一個(gè)可以在另一個(gè)關(guān)閉之前打開(kāi)。在很短的時(shí)間內(nèi)允許電源電流直接流過(guò)兩個(gè)輸出晶體管。結(jié)果是一個(gè)短暫的峰值電流消耗從供給。

LMC7215在2.7V電源和1.8mA電源條件下，在約400ns的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生300μa峰值的小電流尖峰峰值為400ns，5V電源。只有當(dāng)輸出從高到低時(shí)才會(huì)出現(xiàn)峰值。它沒(méi)有從低到高發(fā)生。圖16和圖17顯示了在2.7V和5V電源。上軌跡是輸出電壓，下軌跡是用測(cè)量的電源電流圖18中的電路。如果電源具有很高的阻抗，0.01μF的旁路電容器應(yīng)足以盡量減少這個(gè)小電流脈沖的影響。

閂鎖

在過(guò)去，大多數(shù)CMOS集成電路容易受到一種稱為閂鎖的破壞現(xiàn)象的影響。發(fā)生了這種情況當(dāng)ESD電流尖峰或其他大信號(hào)被施加到IC的任何引腳上時(shí)。LMC7215和LMC7225的設(shè)計(jì)都是為了使它們對(duì)這種損傷具有很高的抵抗力。他們已經(jīng)過(guò)去了在溫度高達(dá)125°C時(shí)，任何引線的輸入電流不超過(guò)300 mA。

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