LT1713/LT1714：高速、低功耗比較器的卓越之選

在電子工程師的設(shè)計世界里，高速、低功耗且性能穩(wěn)定的比較器是眾多應(yīng)用場景中的關(guān)鍵組件。今天，我們就來深入探討 Linear Technology 公司的 LT1713/LT1714 單/雙路比較器，看看它在實際設(shè)計中能為我們帶來哪些驚喜。

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產(chǎn)品概述

LT1713/LT1714 是超快的 7ns 單/雙路比較器，具備軌到軌輸入、軌到軌互補輸出和輸出鎖存功能。它專為 3V 和 5V 電源進行了優(yōu)化，可在 2.4V 至 12V 的單電源電壓范圍或 ±2.4V 至 ±6V 的雙電源下工作。這種寬電源電壓范圍的設(shè)計，使得它在不同的電源環(huán)境中都能穩(wěn)定發(fā)揮作用，為工程師提供了更大的設(shè)計靈活性。

核心特性

超快速度

在 20mV 過驅(qū)動時，傳播延遲僅為 7ns；在 5mV 過驅(qū)動時，傳播延遲為 8.5ns。如此快速的響應(yīng)時間，使得它在高速應(yīng)用中表現(xiàn)出色，能夠及時準確地對輸入信號進行比較和處理。

軌到軌輸入輸出

輸入電壓范圍可超出電源軌 100mV，輸出能夠直接與 TTL 或 CMOS 邏輯接口，并且可以吸收或提供 10mA 的電流。這一特性使得它在處理接近電源軌的信號時更加穩(wěn)定，減少了信號失真的可能性。

低功耗設(shè)計

每個比較器的功耗僅為 5mA，在追求低功耗的應(yīng)用場景中具有明顯的優(yōu)勢，能夠有效降低系統(tǒng)的整體功耗。

輸出鎖存功能

內(nèi)部的 TTL/CMOS 兼容鎖存器可以在鎖存引腳為高電平時保留輸出數(shù)據(jù)，鎖存引腳的遲滯特性則可以防止緩慢移動或有噪聲的鎖存信號對鎖存性能產(chǎn)生影響。這一功能在需要保持數(shù)據(jù)穩(wěn)定的應(yīng)用中非常實用。

典型應(yīng)用

高速自動測試設(shè)備

在高速自動測試設(shè)備中，需要對信號進行快速準確的比較和判斷。LT1713/LT1714 的超快速度和高精度特性，能夠滿足測試設(shè)備對信號處理速度和準確性的要求，確保測試結(jié)果的可靠性。

開關(guān)穩(wěn)壓器的電流檢測

在開關(guān)穩(wěn)壓器中，準確檢測電流是保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關(guān)鍵。LT1713/LT1714 的軌到軌輸入和輸出特性，使得它能夠在不同的電源電壓下對電流信號進行有效的檢測和比較，為開關(guān)穩(wěn)壓器的控制提供準確的依據(jù)。

晶體振蕩器電路

在晶體振蕩器電路中，需要對信號進行精確的控制和調(diào)節(jié)。LT1713/LT1714 可以用于構(gòu)建電壓可調(diào)的晶體振蕩器，通過對輸入電壓的調(diào)節(jié)來實現(xiàn)對輸出頻率的精確控制，滿足不同應(yīng)用場景對頻率穩(wěn)定性的要求。

高速采樣電路和 A/D 轉(zhuǎn)換器

在高速采樣電路和 A/D 轉(zhuǎn)換器中，需要對輸入信號進行快速采樣和轉(zhuǎn)換。LT1713/LT1714 的高速特性和低功耗設(shè)計，能夠在保證采樣速度的同時，降低系統(tǒng)的功耗，提高系統(tǒng)的整體性能。

設(shè)計要點

電源旁路

在設(shè)計 PCB 時，要特別注意電源旁路問題。為了保持低電源阻抗，需要在 LT1713/LT1714 的電源引腳附近添加旁路電容。建議使用一個 0.1μF 的陶瓷電容與一個 4.7μF 的鉭電容并聯(lián)，以提供足夠的能量儲備，防止電源電壓波動對比較器的性能產(chǎn)生影響。

布線設(shè)計

要盡量縮短布線長度，避免輸出布線與輸入布線相鄰，以防止不必要的耦合。如果輸出布線較長，需要提供適當(dāng)?shù)慕K端阻抗（通常為 100Ω 至 400Ω），以消除可能出現(xiàn)的反射。同時，要使用低源電阻，以減少輸入電流變化對系統(tǒng)運行的影響。

滯回設(shè)計

為了避免振蕩，可以從輸出到輸入引入正反饋，即滯回。不過，增加滯回水平會降低器件對輸入電壓電平的靈敏度，因此需要根據(jù)具體的系統(tǒng)要求來調(diào)整正反饋的量。LT1713/LT1714 由于其軌到軌輸入和互補輸出的特性，在應(yīng)用滯回時具有很大的靈活性。

電氣特性

文檔中詳細列出了 LT1713/LT1714 在不同條件下的電氣特性參數(shù)，包括輸入失調(diào)電壓、輸入偏置電流、共模抑制比、電源抑制比等。這些參數(shù)是我們在設(shè)計過程中進行性能評估和優(yōu)化的重要依據(jù)。例如，輸入失調(diào)電壓和輸入偏置電流的大小會影響比較器的精度，而共模抑制比和電源抑制比則反映了比較器對共模信號和電源波動的抑制能力。

封裝信息

LT1713 采用 8 引腳 MSOP 封裝，LT1714 采用 16 引腳窄 SSOP 封裝。不同的封裝形式適用于不同的應(yīng)用場景，工程師可以根據(jù)實際需求進行選擇。在進行 PCB 設(shè)計時，需要根據(jù)封裝的尺寸和引腳布局來合理安排比較器的位置，確保布線的合理性和可靠性。

總結(jié)

LT1713/LT1714 以其超快的速度、低功耗、軌到軌輸入輸出和輸出鎖存等特性，成為了高速、高精度比較器的理想選擇。在實際設(shè)計中，我們需要充分考慮其電氣特性和設(shè)計要點，合理布局 PCB 布線，以確保比較器能夠發(fā)揮出最佳性能。同時，我們也要根據(jù)具體的應(yīng)用場景，靈活調(diào)整設(shè)計參數(shù)，以滿足系統(tǒng)的需求。你在使用類似比較器的過程中遇到過哪些問題呢？又是如何解決的呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗和見解。