润石科技国产比较器常见的输出架构
比较器是用来判断同相端和反相端信号电压大小的芯片,通常一个输入端接被比较的信号;另一个输入端接基准电压,确定门限电压(或称阀值)。输出通常有且仅有两种状态,即高电平和低电平,常应用于模-数转换、波形产生及变换、超限报警等。
比较器有开漏输出(包括PFET和NFET架构)和推挽输出两种方式。本文以图文的形式对这两种输出方式做一分析。
1.开漏输出(Open Drain Output)
开漏输出的比较器又分为NFET架构(图1)和PFET架构(图2),由内部的MOSFET决定。NEFT架构输出端需要加上拉电阻才能输出高电平,PFET架构需要加下拉电阻才能输出低电平。
图1 NFET架构
图2 PFET架构
2.推挽输出(Push-Pull Output)
推挽输出结构是由PMOS+NMOS或者三极管受到互补控制的信号控制,两个管子始终一个在导通,一个在截止。
表1 推挽输出vs开漏输出(以NFET架构为例)
推挽输出:可以输出高电平,低电平,连接数字器件;对于各种电压节点间的电平转换非常有用。可以将多个开漏输出的输出脚,连接到一条线上,形成“与逻辑”关系,即“线与”功能;任意一个变低后,开漏线上的逻辑就为0了。这也是I2C,SMBus等总线判断总线占用状态的原理。
NFET开漏输出:输出端相当于三极管的集电极,要得到高电平状态需要上拉电阻才行,适合于做电流的驱动。通常一条总线上只能有一个push-pull输出的器件;优点速度快。
润石科技作为国内领先的模拟半导体厂商,比较器主要以低功耗著称,常用型号如下: