TLV3701是一款由静态电流典型值为560nA的电源供电的“纳米功耗级比较器”。从图表1中列出的首要技能标准能够看到,在差分输入过驱电压为50mV时,传达推迟时刻,t(PHL),从高到低,额外值为37us。
图表 1
图2中显现的是旧式一位器材的单电源比较器电路。需求留意的是,因为忧虑会呈现过错触发比较器的噪声,在比较器的Vin+和Vin-之间参加了电容器C1。
图2
图3显现了比较器电路的工作波形。Vcc电源循环期间,观察到的从高到低传达推迟为2.33ms(数据表中的技能标准为37us)。丈量传达推迟的开始点是Vcc在Vout依据Vin+和Vin-上的电压进入其正确状况前到达部件最小电源电压时。在整个电源周期期间,因为Vin-大于Vin+,所以Vout应该为0V。需求留意的是,别离用于Vin+和Vin-的电阻分压器会在电容器C1上构成差分电压。导致的成果便是比较器的Vin+比Vin-低。乍看起来,当Vcc变为零值时,电容器上的电压放电为零值需求必定的时刻,这是因为在Vin+和Vin-分压器中使用了较大电阻值的电阻器。
当Vcc处于零电压时(Time=t0),比较器的Vin+为-74.5mV,因为在比较器输出到Vin+之间有一个1兆欧的电阻器,RH,电压输出Vout也被坚持在-57.29mV。Time=t1时,Vcc=1.7V,比较器内部电路开端活泼起来,可是输出随电源发生变化,这是因为没有足够大的电压来正确地偏置一切内部电路。许多运算扩大器和比较器加电时,在没有到达最小额外电源电压前,常常会看到这种状况。Time=T2时,关于比较器来说,Vcc现已到达2.7V的最小电源电压,传达推迟的丈量区间为T2到T3,此刻Vout进入正确的0V状况。
那么为什么T2与T3之间的时刻不是数据表中的额外值37us呢?需紧记的是,TLV3701的静态电源电典型值流只要560nA。在Vcc=2.7V的最小值时,这些电流缺乏认为一切内部电容器充电,这样的话就无法到达正确状况。当这些内部电容器上的开始电压不是0V而是负电压的时分更是如此!所以,咱们该怎么防止一切这些单电源比较器的消沉影响,而又依然坚持Vin+和Vin-上的噪声过滤功用呢?
图 3
在图4中,咱们修改了旧式一位电路,保留了噪声过滤,可是消除了与这个电路相关的负面影响。如图所示,经过将C1拆分为C1A和C1B,咱们能够过滤Vin+和Vin-至接地的衔接,以便有用的滤除噪声,而又不会在Vcc的电源循环期间生成任何的负电压。
图4
咱们使修改后的比较器电路契合一位原始电路在图5中所显现的相同的Vcc循环。需求留意的是,因为t2的持续时刻变得很短,所以不会在他周围看到传达推迟。在图6中,咱们将t2周围的区间扩大,能够看到t2和t3之间测得的传达推迟为数据表额外值37us。
图 6
所以这个故事的真理在于消沉的情绪会发生有害的项目推迟,而单电源比较器上的负电压将会引进不必要的传达推迟!走运的是,从模仿工程设计视点来讲,这一问题的解决方案便是在Vin+和Vin-的接地之间别离参加一个简略的旁路电容器。