当VIN由大向小的方向减小时,一旦VIN(R2+R3)1(R1+R2+R3)<Vref时(到达图4的B点).比较器输出Vout为L(VOUT≈地电平).反相器输出高电平.VT1、VT2导通。VT1导通后R3被短路,使同相端电压更小,Vout输出L更稳定。若VIN继续减小,输出状态不变。因为该器件由VIN来供电,当VIN小于0.8V左右,进入非工作区,输出信号不可用。
若VIN再次增大,一直要增大到VIN×R2/(R1+R2)>VIN时,才会使比较器输出由L变成H(A点的VIN要大于B点的VIN),最终使VOUT输出为H。这样,VOUT从H→L及从L→H的VIN值是不相同的,产生一个滞回电压VHYS(即VA-VB)。
这里把VCUT从H→L时的电压称之为检测电压Vcr,VCUT从L→H的电压为VCET+VHYS。可以总结出:VIN>VDET+VHYS时,VOT=H;VIN<VDET,VOUT=L.
CMOS输出的工作原理与开漏输出基本相同,其特性如下图所示。
特点与主要参数
该器件主要特点:检测电压精度可达±2.4%;工作电流1.OuA(典型值);输入电压可达15V;检测电压已系列化(分挡极细);滞回电压VHYS≈0.05VDET;工作温度范围-30℃~+80℃。
这里要指出的是,该器件内部的MOSFET不是功率MOSFET.输出是电平信号(其极限输出电流为50mA)。另外,输出电流与VDr大小有关,VDET小,则VGS小,不能输出大电流。例如,VDET=2.4V时,输出电流为3.7mA,VDET在3.6V以上时才可输出6~7mA。另外.CMOS输出结构中P管导通时,电流是由VIN提供的,这要看被测电压源的情况而定。
在使用中,上拉电阻一般取10kΩ~100kΩ:CMOS输出的输出端绝不允许接地,否则在P管导通时.VIN被短路,P管可能烧掉。
封装、图符与型号AN051A有T0-92、SOT-89及SOT-23-5三种封装,如下图所示。
AN051A分挡极细,现将可供货的品种列于附表。
在选购电压检测器时,要确定检测电压值fVDET)、输出结构及封装。它可用型号后缀来确定:1.CMOS输出为C.开漏输出为D;2.检测电压值(用两位或三位数表示);3.封装代号(T0-92为T,SOT-89为S.SOT-23-5为R)。
例如,一个开漏输出、VDET=3.2V、SOT-89封装的AN051A器件,它的型号为:AN051AD32S;AN051AC215S是CMOS输出、VoET=2.15V,SOT-89封装的器件。