MAXIM MAX984

19-0450; Rev 0; 11/95
概要 ___________________________________
特長 ___________________________________
MAX971∼MAX974及びMAX981∼MAX984は、超低消費
電力のシングル/デュアル/クワッドの低電圧コンパレー
タです。これらのマイクロパワーICは全温度範囲で消費
電流が4µA以下(MAX971/MAX972、MAX981/MAX982)
で、1.182V±1%(MAX971/MAX973/MAX974)又は
±2%(MAX981∼MAX984)の電圧リファレンスとプログ
ラマブルヒステリシスを備えています。
◆ µMAXパッケージ(超小型8ピンSOP)
(MAX9_1/MAX9_2/MAX9_3)
+2.5V∼+11Vの単一電源(又は±1.25V∼±5.5Vのデュア
ル電源)で動作するこれらのICは、3V及び5V単一電源ア
プリケーションに最適です。各コンパレータの入力電圧
範囲は、負電源電圧から正電源電圧の1.3V以内までです。
シングルのMAX971とMAX981及びデュアルのMAX973
及びMAX982/MAX983は、フィードバックや複雑な式を
必要とせず、HYSTピンと2つの抵抗を使用するだけでヒ
ステリシスを付加することができます。
精密
リファレンス
コンパレータ数
ヒステリシス
内蔵
MAX971
1%
1
○
8-Pin DIP/
SOP/µMAX
MAX972
—
2
—
8-Pin DIP/
SOP/µMAX
MAX973
1%
2
パッケージ
品名
MAX971∼MAX974及びMAX981∼MAX984はオープンド
レイン出力のため、ワイヤOR接続が可能です。11Vの
出力範囲と出力トランジスタ用の独立したGNDピン
(MAX971/MAX974、MAX981/MAX984)を備えたこれら
のICは、レベルトランスレータ及びバイポーラからシン
グルエンドへのコンバータに最適です。類似デバイス
でコンプリメンタリ出力段を備えたものとしては、
MAX921∼MAX924(1%リファレンス)及びMAX931∼
MAX934(2%リファレンス)があります。
◆ 超低自己消費電流: 拡張した全温度範囲で4µA max
(MAX971/MAX981)
◆ 電源：単一+2.5∼+11V
デュアル±1.25V∼±5.5V
◆ 入力電圧範囲は負電源電圧を含む
◆ 1.182V±1%の内部バンドギャップリファレンス
◆ 伝播遅延：12µs(オーバドライブ10mV)
◆ 出力は独立したGNDピンを装備(MAX9_1/MAX9_4)
アプリケーション _______________________
バッテリ駆動機器
スレッショルド検出器
ウィンドウコンパレータ
レベルトランスレータ
オシレータ回路
型番 ___________________________________
PART
TEMP. RANGE
MAX971CPA
0°C to +70°C
PIN-PACKAGE
8 Plastic DIP
MAX971CSA
0°C to +70°C
8 SO
MAX971CUA
MAX971C/D
0°C to +70°C
0°C to +70°C
8 µMAX
Dice*
Ordering Information continued at end of data sheet.
* Dice are tested at TA = +25°C, DC parameters only.
標準動作回路 ___________________________
VIN
7
V+
○
8-Pin DIP/
SOP/µMAX
3 IN+
4 IN-
OUT 8
MAX974
1%
4
—
16-Pin
DIP/SOP
MAX981
2%
1
○
8-Pin DIP/
SOP/µMAX
5 HYST
MAX982
2%
2
○
8-Pin DIP/
SOP/µMAX
6 REF
MAX983
2%
2
○
8-Pin DIP/
SOP/µMAX
MAX984
2%
4
—
16-Pin
DIP/SOP
MAX971
MAX981
V2
GND
1
THRESHOLD DETECTOR
________________________________________________________________ Maxim Integrated Products
1
MAX971–MAX974/MAX981–MAX984
超ローパワー、オープンドレイン
シングル/デュアル電源駆動コンパレータ
MAX971–MAX974/MAX981–MAX984
超ローパワー、オープンドレイン
シングル/デュアル電源駆動コンパレータ
ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS
V+ to V-, V+ to GND, GND to V-................................-0.3V, +12V
Inputs
Current: IN_+, IN_-, HYST..............................................20mA
Voltage: IN_+, IN_-, HYST ...............(V+ + 0.3V) to (V- - 0.3V)
Outputs
Current: REF...................................................................20mA
OUT_ ................................................................50mA
Voltage: REF ....................................(V+ + 0.3V) to (V- - 0.3V)
OUT_ (MAX9_1/9_4) ...............+12V to (GND - 0.3V)
(MAX9_2/9_3) ....................+12V to (V- - 0.3V)
OUT_ Short-Circuit Duration ..................................Continuous
Continuous Power Dissipation (TA = +70°C)
8-Pin Plastic DIP (derate 9.09mW/°C above +70°C) ...727mW
8-Pin SO (derate 5.88mW/°C above +70°C)................471mW
8-Pin µMAX (derate 4.1mW/°C above +70°C) .............330mW
8-Pin CERDIP (derate 8.00mW/°C above +70°C)........640mW
16-Pin Plastic DIP (derate 10.53mW/°C above +70°C)..842mW
16-Pin SO (derate 8.70mW/°C above +70°C) ................696mW
16-Pin CERDIP (derate 10.00mW/°C above +70°C)......800mW
Operating Temperature Ranges
MAX97_C_ _/MAX98_C_ _ ..................................0°C to +70°C
MAX97_E_ _/MAX98_E_ _ ...............................-40°C to +85°C
MAX97_MJ_/MAX98_MJ_ .............................-55°C to +125°C
Storage Temperature Range .............................-65°C to +150°C
Lead Temperature (soldering, 10sec) .............................+300°C
Stresses beyond those listed under “Absolute Maximum Ratings” may cause permanent damage to the device. These are stress ratings only, and functional
operation of the device at these or any other conditions beyond those indicated in the operational sections of the specifications is not implied. Exposure to
absolute maximum rating conditions for extended periods may affect device reliability.
ELECTRICAL CHARACTERISTICS: 5V OPERATION
(V+ = 5V, V- = GND = 0V, TA = TMIN to TMAX, unless otherwise noted. Typical values are at TA = +25°C.)
PARAMETER
CONDITIONS
MIN
TYP
MAX
UNITS
2.5
11
V
0
11
V
POWER REQUIREMENTS
Supply Voltage Range
(Note 1)
Output Voltage Range
TA = +25°C
2.5
MAX9_1,
C/E temp. ranges
HYST = REF
M temp. range
4
5
TA = +25°C
MAX972
Supply Current
2.5
C/E temp. ranges
5
TA = +25°C
MAX982/
MAX9_3,
C/E temp. ranges
HYST = REF M temp. range
TA = +25°C
C/E temp. ranges
MAX9_4
M temp. range
COMPARATOR
Input Offset Voltage
C/E temp. ranges
M temp. range
IN+ = IN- = 2.5V
Input Leakage Current (HYST)
Input Common-Mode Voltage Range
Common-Mode Rejection Ratio
Power-Supply Rejection Ratio
Voltage Noise
Hysteresis Input Voltage Range
MAX9_1/MAX982/MAX9_3
Response Time
(high-to-low transition)
TA = +25°C, 100pF load,
1MΩ pull-up to V+
Response Time
(low-to-high transition) (Note 2)
TA = +25°C, 100pF load, 1MΩ pull-up to V+
2
3.1
4.5
5.5
6
7.5
6.5
8.5
11
±0.01
±10
±5
±40
VCM = 2.5V
Input Leakage Current (IN-, IN+)
3.2
4
M temp. range
IN+ = IN- + 100mV
3.2
±0.02
V-
V- to (V+ - 1.3V)
V+ = 2.5V to 11V
100Hz to 100kHz
MAX9_1/MAX982/MAX9_3
0.1
0.1
20
REF - 0.05
Overdrive = 10mV
Overdrive = 100mV
V+ - 1.3
1.0
1.0
REF
µA
mV
nA
nA
V
mV/V
mV/V
µVRMS
V
12
4
µs
300
µs
_______________________________________________________________________________________
超ローパワー、オープンドレイン
シングル/デュアル電源駆動コンパレータ
MAX971–MAX974/MAX981–MAX984
ELECTRICAL CHARACTERISTICS: 5V OPERATION (continued)
(V+ = 5V, V- = GND = 0V, TA = TMIN to TMAX, unless otherwise noted. Typical values are at TA = +25°C.)
PARAMETER
Output Low Voltage
Output Leakage Current
CONDITIONS
MIN
TYP
MAX
MAX9_2/MAX9_3, IOUT = 1.8mA for C/E temp. ranges,
IOUT = 1.2mA for M temp. range
V- + 0.4
MAX9_1/MAX9_4, IOUT = 1.8mA for C/E temp. ranges,
IOUT = 1.2mA for M temp. range
GND + 0.4
V
VOUT = 11V
100
REFERENCE (MAX9_1/MAX982/MAX9_3/MAX9_4 ONLY)
X
C temp. range
E temp. range
Reference Voltage
M temp. range
TA = +25°C
C/E temp. ranges
Source Current
M temp. range
TA = +25°C
Sink Current
C/E temp. ranges
M temp. range
Voltage Noise
100Hz to 100kHz
UNITS
1.170
1.158
1.147
15
6
4
8
4
2
1.182
1.194
1.206
1.217
nA
V
25
µA
15
µA
100
µVRMS
ELECTRICAL CHARACTERISTICS: 3V OPERATION
(V+ = 5V, V- = GND = 0V, TA = TMIN to TMAX, unless otherwise noted. Typical values are at TA = +25°C.)
PARAMETER
CONDITIONS
MIN
TYP
MAX
UNITS
POWER REQUIREMENTS
TA = +25°C
MAX9_1
2.4
C/E temp. ranges
M temp. range
4.8
TA = +25°C
MAX972
MAX982/
MAX9_3
MAX9_4
COMPARATOR
Input Offset Voltage
2.4
C/E temp. ranges
4.8
TA = +25°C
C/E temp. ranges
M temp. range
TA = +25°C
C/E temp. ranges
M temp. range
3.4
4.3
5.2
5.8
7.2
6.2
8.0
10.5
±0.01
±10
±5
±40
VCM = 1.5V
Input Leakage Current (IN-, IN+)
IN+ = IN- = 1.5V
Input Leakage Current (HYST)
Input Common-Mode Voltage Range
Common-Mode Rejection Ratio
Power-Supply Rejection Ratio
MAX9_1/MAX982/MAX9_3
C/E temp. ranges
M temp. range
±0.02
V-
V- to (V+ - 1.3V)
V+ = 2.5V to 11V
3.0
3.8
M temp. range
HYST = REF,
IN+ = (IN- + 100mV)
Supply Current
3.0
3.8
0.2
0.1
V+ - 1.3
1
1
µA
mV
nA
nA
V
mV/V
mV/V
_______________________________________________________________________________________
3
ELECTRICAL CHARACTERISTICS: 3V OPERATION (continued)
(V+ = 5V, V- = GND = 0V, TA = TMIN to TMAX, unless otherwise noted. Typical values are at TA = +25°C.)
PARAMETER
CONDITIONS
MIN
Voltage Noise
Hysteresis Input Voltage Range
100Hz to 100kHz
MAX9_1/MAX982/MAX9_3
Response Time
(high-to-low transition)
TA = +25°C, 100pF load,
1MΩ pull-up to V+
Response Time
(low-to-high transition) (Note 2)
TA = +25°C, 100pF load, 1MΩ pull-up to V+
Output Low Voltage
Output Leakage Current
TYP
MAX
UNITS
20
REF - 0.05
Overdrive = 10mV
Overdrive = 100mV
REF
µVRMS
V
12
4
µs
300
µs
MAX9_2/MAX9_3, IOUT = 0.8mA for C/E temp. ranges,
IOUT = 0.6mA for M temp. range
V- + 0.4
MAX9_1/MAX9_4, IOUT = 0.8mA for C/E temp. ranges,
IOUT = 0.6mA for M temp. range
GND + 0.4
V
VOUT = 11V
100
nA
1.194
1.206
1.217
V
REFERENCE
C temp. range
E temp. range
M temp. range
TA = +25°C
C/E temp. ranges
M temp. range
TA = +25°C
C/E temp. ranges
M temp. range
100Hz to 100kHz
Reference Voltage
Source Current
Sink Current
Voltage Noise
1.170
1.158
1.147
15
6
4
8
4
2
1.182
25
µA
15
µA
100
µVRMS
Note 1: MAX974/MAX984 comparators work below 2.5V; see Low-Voltage Operation section for more details.
Note 2: Low-to-high response time is the result of the 1MΩ pull-up and the 100pF capacitive load, based on three time constants.
A faster response time is achieved with a smaller RC.
標準動作特性 ______________________________________________________________________
(V+ = 5V, V- = GND, TA = +25°C, unless otherwise noted.)
V+ = 3V
1.5
1.0
0.5
0
4
8
12
LOAD CURRENT (mA)
16
20
1.21
1.180
SOURCE
1.175
1.170
1.165
V+ = 5V
OR
V+ = 3V
1.20
MILITARY TEMP. RANGE
MAX971/4-TOC3
1.185
EXTENDED TEMP. RANGE
COMMERCIAL
TEMP. RANGE
1.19
1.18
1.17
1.16
1.15
1.14
1.155
0
4
SINK
1.160
1.22
MAX971/4-TOC2
2.0
1.190
MAX971/MAX973/MAX974
REFERENCE VOLTAGE vs. TEMPERATURE
REFERENCE VOLTAGE (V)
V+ = 5V
REFERENCE OUTPUT VOLTAGE (V)
2.5
REFERENCE OUTPUT VOLTAGE vs.
OUTPUT LOAD CURRENT
MAX971/4-TOC1
OUTPUT VOLTAGE LOW
vs. LOAD CURRENT
VOL (V)
MAX971–MAX974/MAX981–MAX984
超ローパワー、オープンドレイン
シングル/デュアル電源駆動コンパレータ
0
5
10
15
20
25
OUTPUT LOAD CURRENT (µA)
30
-60 -40 -20 0
20 40 60 80 100 120 140
TEMPERATURE (°C)
_______________________________________________________________________________________
超ローパワー、オープンドレイン
シングル/デュアル電源駆動コンパレータ
(V+ = 5V, V- = GND, TA = +25°C, unless otherwise noted.)
MAX9_1
SUPPLY CURRENT vs.
TEMPERATURE
MAX972
SUPPLY CURRENT vs. TEMPERATURE
V+ = 5V, V- = - 5V
3.0
V+ = 3V, V- = 0V
3.5
V+ = 10V, V- = 0V
3.0
2.5
V+ = 5V, V- = 0V
-20
20
MAX971/4-TOC6
3.0
V+ = 3V, V- = 0V
60
100
140
2.0
-60
-20
20
60
100
140
-20
-60
20
60
100
TEMPERATURE (°C)
TEMPERATURE (°C)
TEMPERATURE (°C)
MAX9_4
SUPPLY CURRENT vs. TEMPERATURE
MAX9_4
SUPPLY CURRENT vs.
LOW SUPPLY VOLTAGES
MAX9_1/MAX982/MAX9_3
HYSTERESIS CONTROL
8
V+ = 5V, V- = -5V
6
V+ = 5V, V- = 0V
4
60
1
0.1
60
OUTPUT LOW
100
-80
1.0
140
2.0
1.5
2.5
0
10
20
30
40
VREF -VHYST (mV)
MAX9_1/MAX972/MAX9_4
TRANSFER FUNCTION
RESPONSE TIME vs.
LOAD CAPACITANCE
RESPONSE TIME FOR VARIOUS
INPUT OVERDRIVES (VOHL)
3.0
2.5
2.0
1.5
MAX971/4 TOC11
14
VOHL
12
4
10mV
3
2
10
100mV
20mV
1
0
8
6
1.0
4
0.5
5
VOUT (V)
10µF
V- = 0V
16
VIN (mV)
4.0
V0
18
RESPONSE TIME (µs)
100k
MAX971/4-TOC10
+5V
50
MAX971/4-TOC12
SINGLE-SUPPLY VOLTAGE (V)
10k
3.5
NO CHANGE
TEMPERATURE (°C)
5.0
4.5
0
-20
-40
0.01
20
20
-60
3
-20
OUTPUT HIGH
40
V+ = 3V, V- = 0V
-60
140
MAX971/4 TOC9
MAX971/4-TOC8
80
IN+ - IN- (V)
9
SUPPLY CURRENT (µA)
IN+ = (IN- + 100mV)
5
10
MAX971/4-TOC7
10
SUPPLY CURRENT (µA)
V+ = 5V, V- = 0V
3.5
2.5
1.5
-60
4.0
V+ = 3V, V- = 0V
2.0
OUTPUT VOLTAGE (V)
4.5
2.0
V+ = 5V, V- = 0V
7
MAX971/4-TOC5
4.0
2.5
5.0
SUPPLY CURRENT (µA)
4.0
IN+ = (IN- + 100mV)
SUPPLY CURRENT (µA)
SUPPLY CURRENT (µA)
IN+ = IN- + 100mV
3.5
4.5
MAX971/4-TOC4
4.5
MAX982/MAX9_3
SUPPLY CURRENT vs. TEMPERATURE
50mV
100
0
2
0
-0.3
0.2
0.1
-0.2 -0.1
0
IN+ INPUT VOLTAGE (mV)
0.3
0
20
40
60
80
LOAD CAPACITANCE (nF)
100
-2
2
6
10
14
18
RESPONSE TIME (µs)
_______________________________________________________________________________________
5
MAX971–MAX974/MAX981–MAX984
標準動作特性（続き）________________________________________________________________
標準動作特性（続き）________________________________________________________________
(V+ = 5V, V- = GND, TA = +25°C, unless otherwise noted.)
100
-20mV
25
OUT CONNECTED TO V+
GND CONNECTED TO V20
SINK CURRENT (mA)
CURRENT (mA)
RPULL-UP = 10kΩ
MAX971/4-TOC14
100
MAX971/4-TOC13
1000
10
SHORT-CIRCUIT SINK CURRENT
vs. SUPPLY VOLTAGE
MAX924 RESPONSE TIME
AT LOW SUPPLY VOLTAGES
10
1
MAX971/4-TOC15
RESPONSE TIME
AT LOW SUPPLY VOLTAGES (VOHL)
RESPONSE TIME (µs)
MAX971–MAX974/MAX981–MAX984
超ローパワー、オープンドレイン
シングル/デュアル電源駆動コンパレータ
15
10
5
-100mV
SINK CURRENT AT VOUT = 0.4V
1
0
0.1
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
2.2
2.4
1.0
SINGLE-SUPPLY VOLTAGE (V)
1.5
2.0
2.5
0
5
10
TOTAL SUPPLY VOLTAGE (V)
SINGLE-SUPPLY VOLTAGE (V)
端子説明 __________________________________________________________________________
端 子
名 称
機 能
MAX971
MAX981
MAX972
MAX982
MAX973
MAX983
1
—
—
—
GND
グランド。単一電源動作時はV-に接続してください。出力トランジ
スタはGNDに電流を引き込みます。
—
1
1
1
OUTA
コンパレータAのオープンドレイン出力。電流をV-にシンクします。
2
2
2
2
V-
負電源。単一電源動作時はグランドに接続してください(MAX9_1)。
3
—
—
—
IN+
6
コンパレータの非反転入力
コンパレータAの非反転入力
—
3
3
3
INA+
4
—
—
—
IN-
—
4
—
—
INA-
コンパレータAの反転入力
—
5
—
4
INB-
コンパレータBの反転入力
—
6
4
—
INB+
コンパレータBの非反転入力
5
—
5
5
HYST
ヒステリシス入力。使用しない場合はREFに接続してください。
入力電圧範囲はVREF∼VREF - 50mVです。
6
—
6
6
REF
リファレンス出力。V-を基準として1.182V。
正電源
7
7
7
7
V+
8
—
—
—
OUT
—
8
8
8
OUTB
コンパレータの反転入力
コンパレータ出力。電流をGNDにシンクします。
コンパレータBのオープンドレイン出力。電流をV-にシンクします。
_______________________________________________________________________________________
超ローパワー、オープンドレイン
シングル/デュアル電源駆動コンパレータ
端 子
MAX974
MAX984
名 称
機 能
1
OUTB
コンパレータBのオープンドレイン出力。電流をGNDにシンク。
2
OUTA
コンパレータAのオープンドレイン出力。電流をGNDにシンク。
3
V+
正電源
4
INA-
コンパレータAの反転入力
5
INA+
コンパレータAの非反転入力
6
INB-
コンパレータBの反転入力
7
INB+
コンパレータBの非反転入力
8
REF
リファレンス出力。V-を基準として1.182V。
9
V-
10
INC-
コンパレータCの反転入力
11
INC+
コンパレータCの非反転入力
12
IND-
コンパレータDの反転入力
13
IND+
コンパレータDの非反転入力
14
GND
グランド。単一電源動作時はV-に接続してください。
15
OUTD
コンパレータDのオープンドレイン出力。電流をGNDにシンクします。
16
OUTC
コンパレータCのオープンドレイン出力。電流をGNDにシンクします。
負電源。単一電源動作時はグランドに接続してください。
_______________________________________________________________________________________
7
MAX971–MAX974/MAX981–MAX984
端子説明（続き）____________________________________________________________________
MAX971–MAX974/MAX981–MAX984
超ローパワー、オープンドレイン
シングル/デュアル電源駆動コンパレータ
詳細 ___________________________________
電源及び入力信号範囲
MAX971∼MAX974及びMAX981∼MAX984は、マイク
ロパワーの1.182Vリファレンス及びマイクロパワー
コンパレータの様々な組み合わせによって構成されて
います。MAX971/MAX981の構成を「標準動作回路」
に示します。また、MAX9_2∼MAX9_4の構成を図1a∼
1dに示します。
この製品ファミリは+2.5V∼+11Vの単一電源で動作しま
す。MAX9_1及びMAX9_4は出力ドライバ用に独立した
グランドを備えているため、±1.25V∼±5.5Vのデュア
ル電源での動作も可能です。MAX9_1又はMAX9_4を
単一電源で使用する場合は、V -をGNDに接続してくだ
さい。最大総電源電圧はこの場合でも11Vです。
MAX9_1、MAX982及びMAX9_3は内部ヒステリシスを
備えているため、ヒステリシスの付加が容易に行えま
す。外付のポジティブフィードバックを用いた場合よ
りもヒステリシス動作が速く、消費電流も大幅に低減
されています。
コンパレータは入力信号が負電源電圧(V-)から正電源電
圧の1V下(V + - 1V)の範囲であれば正しく動作します。
保証されるコモンモード入力電圧範囲はV-∼(V+ - 1.3V)
です。入力が電源電圧範囲を超えても上下300mVまで
であればダメージはありません。
MAX9_3
1 OUTA
MAX972
1 OUTA
2 V3 INA+
4 INA-
OUTB 8
2 V-
V+ 7
3 INA+
INB+ 6
4 INB-
OUTB 8
V+ 7
REF 6
HYST 5
V-
INB- 5
図1c. MAX973/MAX983のブロック図(ウィンドウコン
パレータ)
図1a. MAX972のブロック図
1 OUTB
MAX9_4
2 OUTA
MAX982
1 OUTA
2 V-
OUTD 15
3 V+
GND 14
4 INA-
IND+ 13
5 INA+
IND- 12
6 INB-
INC+ 11
7 INB+
INC- 10
8 REF
V- 9
OUTB 8
V+ 7
3 INA+
REF 6
4 INB+
HYST 5
V-
図1b. MAX982のブロック図
8
OUTC 16
図1d. MAX974/MAX984のブロック図
_______________________________________________________________________________________
超ローパワー、オープンドレイン
シングル/デュアル電源駆動コンパレータ
INVREF - VHYST
HYSTERESIS
MAX9_2及びMAX9_3はGNDピンを備えておらず、出力
電流はV-にシンクします。
BAND
VHB
電圧リファレンス
OUT
図2. スレッショルドヒステリシスバンド
内部バンドギャップリファレンスはV -より1.182V高い
出力を持っています。REF電圧はGNDではなくV -を基準
と し て い る こ と に 注 意 し て く だ さ い 。 精 度 は 0℃ ∼
+70℃の範囲で±1%(MAX971/MAX973/MAX974)又は
±2%(MAX981∼MAX984)です。REF出力は25µA (typ)の
ソース及び15µA (typ)のシンクが可能です。REF出力は
バイパスしないでください。
低電圧動作：V+ = 1V(MAX9_4のみ)
ノイズに関する考慮
保証される最低動作電圧は2.5V(あるいは±1.25V)です。
総電源電圧が2.5Vよりも低くなると性能が劣化し、消費
電流が減少します。コンパレータは総電源電圧が1Vま
で低下しても動作しますが、リファレンスは約2.2V以下
で機能しなくなります。MAX9_4のコンパレータは電源
電圧が2V以下でも使用できますが、MAX9_1/MAX9_2/
MAX9_3は2.5V以下の電源電圧では使用できません。
コンパレータのゲインは非常に高くなっていますが、
有効なゲインはノイズによって制限されています。こ
れは伝達関数グラフ(「標準動作特性」を参照)に示されま
す。入力電圧がコンパレータのオフセットに近付くに
従い、出力は両端を行き来し始めます。これはV IN =
V OS のときにピークに達します。(グラフに示すローパ
スフィルタがこの変動を平均化し、伝達関数を見やす
くしています。)この結果、コンパレータの有効ワイド
バンド・ピーク・トウ・ピークノイズは約300µVとなり
ます。電圧リファレンスのピーク・トウ・ピークノイ
ズは1mV近いため、コンパレータをこのリファレンスと
共に使用した場合の合計ピーク・トウ・ピークノイズ
は約1mVです。これはもちろん個々の部品のRMSノイズ
よりもずっと高くなっています。レイアウトに注意し
て、出力からリファレンスピンへの容量性カップ
リングを防いでください。クロストークが存在した場
合、リファレンスの実際のノイズが著しく増加する恐
れがあります。
電源電圧が低くなると、コンパレータの出力シンク能
力が低下し、伝播遅延が長くなります(「標準動作特性」
を参照)。有効な入力電圧範囲は、負電源電圧から正電
源電圧より1V弱低い電圧までになります。これは高電
源電圧で動作する場合よりも少しだけ正電源電圧に近
くなっています。2.5V以下での動作が予想される場合は、
プロトタイプを全温度範囲及び全電源電圧範囲でテス
トしてください。
コンパレータ出力
オーバドライブが100mVのときの伝播遅延は3µs(typ)で
す。
「標準動作特性」に、様々なレベルのオーバドライブ
での伝播遅延を示します。オープンドレイン出力は、
ワイヤOR接続又はレベルシフトアプリケーション用に備
えられています。最大出力電圧はV-の11V上までで、電
源電圧がないとき(V+ = V-)に印加されてもかまいません。
MAX9_1及びMAX9_4の出力は電流をGNDにシンクしま
す。このため、これらのICはバイポーラからシングル
エンドへの変換及びレベルシフトアプリケーションに
最適です。
IREF
6
REF
2.5V TO 11V
7
V+
MAX9_1
MAX982
MAX9_3
R1
5
R2
HYST
V2
図3. HYSTピンのプログラミング
_______________________________________________________________________________________
9
MAX971–MAX974/MAX981–MAX984
THRESHOLDS
IN+
負電源は出力シンク電流に影響しません。正電源は出
力NチャネルMOSFETのゲートドライブを提供するため、
低電源電圧時は特に出力電流に大きな影響を与えます
「
( 標準動作特性」の項を参照)。
MAX971–MAX974/MAX981–MAX984
超ローパワー、オープンドレイン
シングル/デュアル電源駆動コンパレータ
アプリケーション情報 ___________________
V+
ヒステリシス
RH
ヒステリシスは上限スレッショルドを上げ、下限スレッ
ショルドを下げます。この結果、コンパレータのノイ
ズマージンを増やすことができます(図2)。
RPULL-UP
VIN
V+
MAX9_4 V-
ヒステリシス(MAX9_1/MAX982/MAX9_3)
MAX9_1、MAX982又はMAX9_3にヒステリシスを付加
するには、REFとHYSTの間に抵抗R1を接続し、HYSTと
V -の間に抵抗R2を接続します(図3)。ヒステリシスが必
要ない場合は、HYSTをREFに接続してください。ヒス
テリシスを付加すると、上限スレッショルドは、下限
スレッショルドが下がる分だけ上がります。ヒステリ
シスバンド(上限と下限スレッショルドの差、V H B )は
REFとHYSTの差の約2倍の電圧です。HYST入力の電圧
は最高REFから最低(REF - 50mV)の間で調節可能なた
め、REFとHYSTの差が最大(50mV)のとき、ヒステリシ
スバンドは最大の100mVになります。R1とR2は次式か
ら求めてください。
VHB
R1 =
2 × IREF
(
)

VHB 
1.182 –

2 

R2 =
IREF
ここで、IREF(リファレンスがソースとなる電流)はREF
のソース能力を超えてはならず、またHYST入力電流を
大幅に上まるようにしてください。通常、適切なIREF値
は0.1µA∼4µAです。R2に2.4MΩ(IREF = 0.5µA）を使用
する場合、R1とVHBの式は次式で近似できます。
R1 (kΩ) = VHB (mV)
MAX982/MAX9_3のヒステリシスをこの方法で付加した
場合、両方のコンパレータが同じヒステリシスを持つ
ことになります。
ヒステリシス(MAX972/MAX9_4)
図4に示すようなポジティブフィードバックを用いるこ
とで、どんなコンパレータにもヒステリシスを付加す
ることができます。MAX9_1/MAX982/MAX9_3のHYST
を用いる方法に比べ、この方法は一般的には消費電流
が高くなり、またフィードバックインピーダンスが高
いため、ヒステリシスが遅くなります。さらに、出力
が電流のソースではないため、上限スレッショルドを
上げるためには、出力に負荷あるいはプルアップ抵抗
を付加する必要があります。
10
OUT
GND
VREF
図4. 外部ヒステリシス
ボードレイアウト及びバイパス
電源インピーダンスが低い場合には電源バイパスコン
デンサは必要ありませんが、電源インピーダンスが高
い場合、あるいは電源リードが長い場合には、100nFの
バイパスコンデンサを使用してください。不安定動作
の原因となる入出力間の浮遊容量を減少させるため、
信号リードはできるだけ短くしてください。リファ
レンス出力はバイパスしないでください。
ウィンドウ検出器
MAX9_3はウィンドウ検出器（低電圧/過電圧検出器）
に最適です。図5に示す回路の部品定数は、4.5Vの低電
圧スレッショルド及び5.5Vの過電圧スレッショルド用に
選択されています。R1、R2及びR3の抵抗値を変更すれ
ばスレッショルドが変わります。電源電圧がスレッ
ショルドに近いときの出力のチャタリングを防ぐため
に、R4及びR5を用いてヒステリシスを付加しています。
単独では、OUTAはアクティブローの低電圧信号を提供
し、OUTBはアクティブローの過電圧信号を提供します。
2つの出力をワイヤOR接続すると、アクティブハイの
パワーグッド信号が提供されます。
設計手順を以下に説明します。
1) 必要なヒステリシスレベルを決め、「ヒステリシス
(MAX9_1/MAX982/MAX9_3)」の項の式からR4及びR5
の値を計算します。この例では、コンパレータ入力
(VH = VHB/2)のところで±5mVのヒステリシスが付加さ
れています。入力抵抗分圧器があるために、V INでの
見かけのヒステリシスはこれよりも大きくなります。
______________________________________________________________________________________
超ローパワー、オープンドレイン
シングル/デュアル電源駆動コンパレータ
3) R2 + R3を計算します。VINが上昇しているときの過電
圧スレッショルドは5.5Vにしてください。以下に設
計式を示します。


VOTH
R2 + R3 = R1 × 
− 1
 VREF + VH

VIN
4) R2を計算します。V IN が下降しているときの低電圧
スレッショルドは4.5Vにしてください。以下に設計式
を示します。
(VREF − VH )
R2 = (R1 + R2 + R3) ×
− R1
VUTH
= (294k + 1.068M) ×
(1.182 − 0.005)
− 294k
4.5
= 62.2kΩ
+5V
R3
1M
7
V+
3 INA+
1M
OUTA 1
5 HYST
R2
62.2k
R5
10k
R4
2.4M


5.5
= 294k × 
− 1
 (1.182 + 0.005)

= 1.068MΩ
VOTH = 5.5V
VUTH = 4.5V
6 REF
OUTB 8
4 INB-
R1
294k
POWER GOOD
V-
MAX9_3
2
図5. ウィンドウ検出器
バッテリ切換え回路
ACアダプタのDCからバックアップバッテリへの切換え
にはダイオードがよく使用されます。しかし、この簡単
な方法はバッテリと直列に入るダイオードの電圧降下
が生じたり、それに伴うパワーロスが生じるため、適
切でない場合もあります。図6の回路では、ダイオード
をMAX9_3のコンパレータ出力の1つで制御されるPチャ
ネルMOSFETで置き換えています。
R2 = 61.9kΩ(1%標準値)を選択します。
5) R3を計算します。
R3 = (R2 + R3) − R2
= 1.068M − 61.9k
= 1.006MΩ
R3 = 1MΩ(1%標準値)を選択します。
6) 抵抗値を確認します。式を以下に示します。上の例
での値も示します。
Overvoltage Threshold :
過電圧スレッショルド：
(R1 + R2 + R3)
VOTH = (VREF + VH ) ×
R1
= 5.474V
Undervoltage Threshold :
低電圧スレッショルド：
(R1 + R2 + R3)
VUTH = (VREF − VH ) ×
(R1 + R2)
= 4.484V
where the hysteresis voltage VH = VREF ×
ここで、ヒステリシス電圧
ACアダプタのDC電圧が4V(R1とR2で決定)以下になる
と、OUTAがローになり、Q1がターンオンします。コン
パレータBはバッテリの電圧を監視し、バッテリが3.6V
以下になるとローバッテリ警報を出します。
レベルシフタ
図7に示すのは、バイポーラの±5V入力をシングルエン
ドの+5V出力にシフトする回路です。10kΩの抵抗は
コンパレータの入力を保護するためのもので、回路の
動作には実質的な影響は与えません。
R5
.
R4
______________________________________________________________________________________
11
MAX971–MAX974/MAX981–MAX984
2) R1を選択します。INB -へのリーク電流は通常1nA以
下です。従って、スレッショルドの精度を保つため
には、R1を通る電流は100nA以上必要です。R1値と
しては約10MΩまで使用できますが、使用しやすい
のは100kΩ∼1MΩの範囲です。この例ではR1 = 294k
Ωを選択します。
MAX971–MAX974/MAX981–MAX984
超ローパワー、オープンドレイン
シングル/デュアル電源駆動コンパレータ
+5V
WALL
ADAPTER
+3.3V
3
V+
+9V DC
STEP-DOWN
REGULATOR
MAX974
MAX984
10k
+3.3V
LOGIC
SUPPLY
Q1
5 INA+
VINA
OUTA 2
4
INA-
1M
10k
7
V+
BATTERY
(4 CELLS)
7 INB+
VINB
OUTB 1
MAX973
MAX983
953k
10k
6 INB-
4 INB-
10k
OUTB 8
VINC
470k
11 INC+
LOW BATT
OUTC 16
10 INC-
1 OUTA
R1
110k
DC OK
10k
VIND
13 IND+
3 INA+
OUTD 15
REF 6
12 INDREF
20k
R2
47k
8
N.C.
HYST 5
V2
V9
GND
14
2.4M
-5V
図7. レベルシフタ(±5V入力からシングルエンドの
+3.3V出力へ)
図6. バッテリ切換え回路
ピン配置 __________________________________________________________________________
TOP VIEW
GND
1
8
OUT
V- 2
7
V+
6
REF
INA+ 3
5
HYST
INA- 4
IN+ 3
MAX971
MAX981
IN- 4
DIP/SO/µMAX
12
OUTA
OUTA
1
8
OUTB
V- 2
7
V+
6
INB+
INA+ 3
5
INB-
INB+ 4
MAX972
DIP/SO/µMAX
1
8
OUTB
V- 2
7
V+
6
REF
5
HYST
MAX982
DIP/SO/µMAX
______________________________________________________________________________________
超ローパワー、オープンドレイン
シングル/デュアル電源駆動コンパレータ
TOP VIEW
OUTA
8
1
V- 2
INA+ 3
7
MAX973
MAX983
INB- 4
6
5
OUTB 1
16 OUTC
OUTA 2
15 OUTD
OUTB
V+ 3
V+
INA- 4
REF
INA+ 5
HYST
DIP/SO/µMAX
14 GND
MAX974
MAX984
13 IND+
12 IND-
INB- 6
11 INC+
INB+ 7
10 INC-
REF 8
9
V-
DIP/Narrow SO
型番（続き）________________________________________________________________________
PART
TEMP. RANGE
PIN-PACKAGE
PART
TEMP. RANGE
PIN-PACKAGE
MAX971EPA
-40°C to +85°C
8 Plastic DIP
MAX981CPA
MAX971ESA
-40°C to +85°C
8 SO
MAX971MJA
-55°C to +125°C
8 CERDIP**
MAX972CPA
0°C to +70°C
8 Plastic DIP
MAX972CSA
0°C to +70°C
8 SO
MAX972CUA
MAX972C/D
MAX972EPA
MAX972ESA
MAX972MJA
MAX973CPA
0°C to +70°C
0°C to +70°C
-40°C to +85°C
-40°C to +85°C
-55°C to +125°C
0°C to +70°C
MAX981CSA
MAX981CUA
MAX981EPA
MAX981ESA
MAX982CPA
0°C to +70°C
0°C to +70°C
0°C to +70°C
-40°C to +85°C
-40°C to +85°C
0°C to +70°C
MAX982CSA
0°C to +70°C
MAX982CUA
MAX982EPA
MAX982ESA
MAX983CPA
0°C to +70°C
-40°C to +85°C
-40°C to +85°C
0°C to +70°C
MAX973CSA
0°C to +70°C
8 SO
MAX983CSA
0°C to +70°C
MAX983CUA
MAX983EPA
MAX983ESA
MAX984CPE
0°C to +70°C
-40°C to +85°C
-40°C to +85°C
0°C to +70°C
8 µMAX
8 Plastic DIP
8 SO
16 Plastic DIP
MAX984CSE
MAX984EPE
MAX984ESE
0°C to +70°C
-40°C to +85°C
-40°C to +85°C
16 Narrow SO
16 Plastic DIP
16 Narrow SO
8 µMAX
Dice*
8 Plastic DIP
8 SO
8 CERDIP**
8 Plastic DIP
MAX973CUA
MAX973C/D
MAX973EPA
MAX973ESA
MAX973MJA
MAX974CPE
0°C to +70°C
0°C to +70°C
-40°C to +85°C
-40°C to +85°C
-55°C to +125°C
0°C to +70°C
8 µMAX
Dice*
8 Plastic DIP
8 SO
8 CERDIP**
16 Plastic DIP
MAX974CSE
MAX974C/D
MAX974EPE
MAX974ESE
MAX974MJE
0°C to +70°C
0°C to +70°C
-40°C to +85°C
-40°C to +85°C
-55°C to +125°C
16 Narrow SO
Dice*
16 Plastic DIP
16 Narrow SO
16 CERDIP**
8 Plastic DIP
8 SO
8 µMAX
8 Plastic DIP
8 SO
8 Plastic DIP
8 SO
8 µMAX
8 Plastic DIP
8 SO
8 Plastic DIP
8 SO
* Dice are tested at TA = +25°C, DC parameters only.
** Contact factory for availability and processing to MIL-STD-883.
______________________________________________________________________________________
13
MAX971–MAX974/MAX981–MAX984
ピン配置（続き）____________________________________________________________________
MAX971–MAX974/MAX981–MAX984
超ローパワー、オープンドレイン
シングル/デュアル電源駆動コンパレータ
チップ情報 _____________________________
MAX971/MAX972/MAX973
TRANSISTOR COUNT: 164
SUBSTRATE CONNECTED TO V+
MAX974
TRANSISTOR COUNT: 267
SUBSTRATE CONNECTED TO V+
14
______________________________________________________________________________________
超ローパワー、オープンドレイン
シングル/デュアル電源駆動コンパレータ
DIM
C
α
A
0.101mm
0.004 in
e
B
A1
L
A
A1
B
C
D
E
e
H
L
α
INCHES
MAX
MIN
0.044
0.036
0.008
0.004
0.014
0.010
0.007
0.005
0.120
0.116
0.120
0.116
0.0256
0.198
0.188
0.026
0.016
6°
0°
MILLIMETERS
MIN
MAX
0.91
1.11
0.10
0.20
0.25
0.36
0.13
0.18
2.95
3.05
2.95
3.05
0.65
4.78
5.03
0.41
0.66
0°
6°
21-0036D
E
H
8-PIN µMAX
MICROMAX SMALL-OUTLINE
PACKAGE
D
DIM
D
0°-8°
A
0.101mm
0.004in.
e
B
A1
E
C
H
L
Narrow SO
SMALL-OUTLINE
PACKAGE
(0.150 in.)
A
A1
B
C
E
e
H
L
INCHES
MIN
MAX
0.053
0.069
0.004
0.010
0.014
0.019
0.007
0.010
0.150
0.157
0.050
0.228
0.244
0.016
0.050
DIM PINS
D
D
D
8
14
16
MILLIMETERS
MIN
MAX
1.35
1.75
0.10
0.25
0.35
0.49
0.19
0.25
3.80
4.00
1.27
5.80
6.20
0.40
1.27
INCHES
MILLIMETERS
MIN MAX
MIN
MAX
0.189 0.197 4.80
5.00
0.337 0.344 8.55
8.75
0.386 0.394 9.80 10.00
21-0041A
______________________________________________________________________________________
15
MAX971–MAX974/MAX981–MAX984
パッケージ ________________________________________________________________________
MAX971–MAX974/MAX981–MAX984
超ローパワー、オープンドレイン
シングル/デュアル電源駆動コンパレータ
パッケージ(続き) ___________________________________________________________________
D
E
DIM
E1
A
A1
A2
A3
B
B1
C
D1
E
E1
e
eA
eB
L
A3
A A2
L A1
0° - 15°
C
e
B1
B
eA
eB
D1
Plastic DIP
PLASTIC
DUAL-IN-LINE
PACKAGE
(0.300 in.)
INCHES
MAX
MIN
0.200
–
–
0.015
0.175
0.125
0.080
0.055
0.022
0.016
0.065
0.045
0.012
0.008
0.080
0.005
0.325
0.300
0.310
0.240
–
0.100
–
0.300
0.400
–
0.150
0.115
PKG. DIM PINS
P
P
P
P
P
N
D
D
D
D
D
D
8
14
16
18
20
24
INCHES
MIN
MAX
0.348 0.390
0.735 0.765
0.745 0.765
0.885 0.915
1.015 1.045
1.14 1.265
MILLIMETERS
MIN
MAX
–
5.08
0.38
–
3.18
4.45
1.40
2.03
0.41
0.56
1.14
1.65
0.20
0.30
0.13
2.03
7.62
8.26
6.10
7.87
2.54
–
7.62
–
–
10.16
2.92
3.81
MILLIMETERS
MIN
MAX
8.84
9.91
18.67 19.43
18.92 19.43
22.48 23.24
25.78 26.54
28.96 32.13
21-0043A
販売代理店
〒169 東京都新宿区西早稲田3-30-16（ホリゾン1ビル）
TEL. (03)3232-6141
FAX. (03)3232-6149
Maxim cannot assume responsibility for use of any circuitry other than circuitry entirely embodied in a Maxim product. No circuit patent licenses are
implied. Maxim reserves the right to change the circuitry and specifications without notice at any time.
16 __________________Maxim Integrated Products, 120 San Gabriel Drive, Sunnyvale, CA 94086 (408) 737-7600
© 1995 Maxim Integrated Products
is a registered trademark of Maxim Integrated Products.