美国美信公司低压IC选型指南

CC。

当3V V_CC超出容限时，内部电路发出复位信号。5V V_CC触发门限(4.527V至4.726V)采用精度为0.1%的电阻设置；当5V电压跌落到门限以下时，电源失效比较器输出(PFO)拉低手动复位输入(MR)。因此，任何超出容限的V_CC都会导致器件复位。

有些Maxim的低压监控电路提供片选(CE)功能，用于保护存储器IC。CE片选能够在电源失效时屏蔽存储器的读、写操作，保护存储器的内容。例如，MAX792和MAX820具有CE片选，通过监控电路的传输延时只有10ns (较短的传输延时允许使用低速、廉价的存储器，因为CE延时占用极短的存储周期)。这些器件还提供手动复位、上电复位、电源失效报警、看门狗定时等功能。

低功耗MAX6741能够监测两路系统电压，仅消耗6µA的电源电流(图9)，该系列的监控电路均可提供推挽式输出或漏极开路输出，采用微型SC70封装，检测电压可低至0.488V。


图9. MAX6741监测两路电压，任何一路电压跌落到门限以下时将产生复位信号。

 

电压基准

对于高精度、低电源电流的低压应用，三端带隙基准是最佳选择。与两端齐纳二极管基准相比，三端基准通常具有更低的电源电流(图10)。


 

图10. 三端电压基准，与两端基准不同，电流损耗随着输入电压的变化而变化。

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模拟开关

最近几年，低压模拟开关的精度有了显著提高，MAX4651/MAX4652/MAX4653四通道、4Ω、单刀/单掷(SPST)模拟开关采用1.8V至5.5V单电源供电。正如所预期的那样，与高压供电相比，低压工作会造成导通电阻增大，开关速度将低(图11)。


图11. MAX4653模拟开关的导通电阻和开关时间

 

接口收发器

USB

通用串行总线(USB)在计算机和外设中非常通用，总线电压为5V，许多信号需要连接到更低电压的系统。Maxim器件能够轻松连接低压逻辑和USB电平，处理各种USB接口控制信号。MAX3453能够将USB 1.1/2.0连接到1.65V至3.6V逻辑电平，电源电压可低至3.1V，非常适合锂电池供电系统的逻辑信号。图12给出了低压逻辑与USB的一个典型连接，通过MAX3453实现。


图12. MAX3453 USB收发器能够连接低压逻辑和5V USB总线，完全兼容于USB 1.1/2.0，可支持12Mbps和1.5Mbps速率。

 

RS-232和RS-485

RS-232也称为232E (正式名称为EIA/TIA-232-E)，常见于大型主机和微计算机，当时设备普遍采用±12V供电，最初的RS-232收发器同样需要±12V供电。由于压差的存在，输出电压摆幅可能降至±9V，最低电压为±5V。

便携产品和低压设备沿用了新的串口规范，替代传统的232E、EIA/TIA-562 (简称为562)标准。新标准于1991年生效，562和232E标准电气兼容，即新的562设计兼容于现有的232E设备，反之亦然。无论是否采用新标准，通常用RS-232表示两种标准的任何一种，这已经是行业内的惯例。

表4给出了232E与562的规格比较，注意，它们具有不同的驱动器输出摆幅(±5V与±3.7V)，但接收器输入门限相同(±3V)。562器件±3.7V的最小输出摆幅允许它们与232接收器通信，其输入门限为±3V。当然，此时的噪声容限只有0.7V。相比之下，232驱动器±5V的最小输出摆幅则提供了2V噪声裕量。

表4. 232E与562接口标准比较

Parameter EIA-232E EIA-562 Mode of operation Single ended Single ended Allowed number of transmitters and receivers per data line 1 Tx, 1 Rx 1 Tx, 1 Rx Maximum cable length C < 2500pF C < 2500pF for data rates < 20kb/s,C < 1000pF for data rates > 20kb/s Maximum data rate (kb/s) 20 64 Driver output voltage, loaded (V) minimum ±5 ±3.7 maximum ±15 ±13.2 Maximum driver short-circuit current (mA) 500 60 Transmitter load impEDAnce (kΩ) 3 to 7 3 to 7 Instantaneous slew rate (V/µs) <30 <30 Receiver input threshold (sensitivity) (V) ±3 ±3 Receiver input resistance (kΩ) 3 to 7 3 to 7 Receiver input range (V) ±25 ±25

Maxim新推出的RS-232器件内部集成了电荷泵转换器，只需几个外部电容，能够工作在更低的电源电压。许多Maxim的RS-232器件具有自动关断功能，通过RS-232通信信号“唤醒”之前耗电只有1µA。MAX3381E (图13)工作电压可低至2.35V，确保支持250kbps的数据速率，内置±15kV ESD保护。两路接收器在1µA关断模式下保持有效，使得芯片能够在极低功耗下监测外部设备。MAX218 (图中没有画出)能够工作在低至+1.8V的电源电压，内部采用开关模式电源转换器，外部需要一个电感、一个二极管和几个电容。


图13. 该低压接口IC内部集成了电荷泵转换器，能够产生RS-232通信所需要的电压。

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