MAX6457 - MAX6460：SOT封裝的高壓、低電流電壓監(jiān)測(cè)器

一、引言

在電子電路設(shè)計(jì)中，電壓監(jiān)測(cè)是確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。MAX6457 - MAX6460系列電壓監(jiān)測(cè)器以其高壓、低電流的特性，為多種應(yīng)用場(chǎng)景提供了可靠的電壓監(jiān)測(cè)解決方案。今天，我們就來(lái)詳細(xì)了解一下這一系列的電壓監(jiān)測(cè)器。

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二、產(chǎn)品概述

2.1 基本特性

MAX6457 - MAX6460系列可在4V至28V的寬電源電壓范圍內(nèi)工作，屬于低功耗電壓監(jiān)測(cè)器。每個(gè)器件都集成了精密帶隙基準(zhǔn)、一個(gè)或兩個(gè)低失調(diào)電壓比較器、內(nèi)部閾值遲滯、電源正常或復(fù)位超時(shí)選項(xiàng)，以及一個(gè)或兩個(gè)高壓開漏輸出。通過(guò)兩個(gè)外部電阻（窗口檢測(cè)需要三個(gè)）就能設(shè)置跳變閾值電壓。

2.2 不同型號(hào)特點(diǎn)

• MAX6457：用于欠壓或過(guò)壓檢測(cè)的單電壓監(jiān)測(cè)器。其基于邏輯的清零輸入，可在過(guò)壓應(yīng)用中鎖存輸出，也能讓器件工作在透明模式。
• MAX6458：包含兩個(gè)比較器（一個(gè)過(guò)壓和一個(gè)欠壓），用于窗口檢測(cè)，有一個(gè)單一輸出指示被監(jiān)測(cè)輸入是否在可調(diào)電壓窗口內(nèi)。
• MAX6459：具備雙過(guò)壓/欠壓比較器，有兩個(gè)獨(dú)立的比較器輸出。既可以作為帶獨(dú)立欠壓和過(guò)壓輸出的窗口比較器，也能當(dāng)作兩個(gè)獨(dú)立的單電壓監(jiān)測(cè)器。
• MAX6460：有一個(gè)單比較器和內(nèi)部基準(zhǔn)，還能接受外部基準(zhǔn)。比較器的反相和同相輸入可外部訪問，支持正或負(fù)電壓監(jiān)測(cè)，并能配置為高電平有效或低電平有效輸出邏輯。

2.3 超時(shí)和遲滯選項(xiàng)

MAX6457/MAX6458作為電壓檢測(cè)器有50μs典型延遲，作為復(fù)位電路有90ms最小復(fù)位超時(shí)延遲。MAX6459/MAX6460只有固定的50μs超時(shí)周期。內(nèi)部閾值遲滯選項(xiàng)（MAX6457/MAX6458/MAX6459為0.5%、5%和8.3%，MAX6460為0.5%）可減少對(duì)噪聲敏感應(yīng)用中的輸出抖動(dòng)。

三、產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)

• 寬電源電壓范圍：4V至28V的寬范圍，能適應(yīng)多種電源環(huán)境。
• 低電流消耗：典型值在12V時(shí)為3.5μA，有助于降低系統(tǒng)功耗。
• 開漏n溝道輸出：與28V兼容，方便與其他電路接口。
• 內(nèi)部閾值遲滯選項(xiàng)：可根據(jù)不同應(yīng)用需求選擇合適的遲滯值，減少噪聲影響。
• 兩種輸入到輸出超時(shí)周期選項(xiàng)：50μs和150ms，能滿足不同的時(shí)序要求。
• 內(nèi)部欠壓鎖定：增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
• 抗短電壓瞬變：提高了器件在復(fù)雜電磁環(huán)境下的可靠性。
• 小尺寸SOT23封裝：節(jié)省電路板空間。
• 少量外部組件：簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì)。
• 全溫度范圍規(guī)格：從 - 40°C到 + 125°C都能正常工作，適用于多種惡劣環(huán)境。
• AEC - Q100認(rèn)證：部分型號(hào)（MAX6459UTA/V + ）通過(guò)該認(rèn)證，可用于汽車應(yīng)用。

四、應(yīng)用領(lǐng)域

4.1 電池供電設(shè)備

在多節(jié)電池堆供電的設(shè)備，如筆記本電腦、電子書等中，可進(jìn)行欠壓監(jiān)測(cè)和關(guān)機(jī)保護(hù)，防止電池過(guò)度放電，延長(zhǎng)電池使用壽命。

4.2 汽車電子

汽車電子系統(tǒng)對(duì)穩(wěn)定性要求極高，該系列監(jiān)測(cè)器可用于過(guò)壓和欠壓監(jiān)測(cè)，保護(hù)汽車電子設(shè)備免受電壓波動(dòng)的影響。

4.3 工業(yè)和電信、網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域

在復(fù)雜的工業(yè)和電信、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，能確保設(shè)備在穩(wěn)定的電壓下運(yùn)行，提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。

五、電氣特性

5.1 電源相關(guān)特性

• 工作電壓范圍：4V至28V，不同電源電壓下的供電電流不同，如5V無(wú)負(fù)載時(shí)為2 - 5μA，12V無(wú)負(fù)載時(shí)典型值為3.5μA，24V無(wú)負(fù)載時(shí)為6.5 - 12.5μA。

  5.2 閾值電壓特性

  閾值電壓會(huì)隨溫度和檢測(cè)類型（過(guò)壓或欠壓）變化，在不同溫度區(qū)間有不同的取值范圍。例如，在 - 40°C至 + 85°C，VCC ≥ 4V時(shí)，過(guò)壓檢測(cè)的閾值電壓（VTH + ）范圍為1.195 - 1.255V。

  5.3 其他特性

  還包括輸入泄漏電流、輸出超時(shí)周期、啟動(dòng)時(shí)間、輸出低電壓、輸出泄漏電流等特性，這些特性共同保證了器件的正常工作。

六、典型應(yīng)用電路及設(shè)計(jì)要點(diǎn)

6.1 編程跳變電壓

通過(guò)兩個(gè)外部電阻設(shè)置跳變電壓VTRIP，計(jì)算公式為 (R1 = R2(frac{V{TRIP}}{V{TH}} - 1))，其中VTRIP為期望的跳變電壓，VTH為閾值跳變電壓。對(duì)于MAX6460，可使用其電壓基準(zhǔn)（REF）通過(guò)分壓器設(shè)置跳變閾值。

6.2 欠壓鎖定應(yīng)用

以5節(jié)Li + 電池堆的欠壓檢測(cè)為例，將MAX6457/MAX6458/MAX6460的OUT（MAX6459的OUTA）連接到DC - DC轉(zhuǎn)換器的關(guān)機(jī)輸入，當(dāng)電池電壓下降使VIN + 低于閾值時(shí)，OUT（OUTA）變低，切斷負(fù)載電源；電池充電恢復(fù)電壓后，OUT（OUTA）變高，恢復(fù)供電。

6.3 過(guò)壓關(guān)機(jī)應(yīng)用

可使用P溝道MOSFET或保險(xiǎn)絲和可控硅整流器（SCR）實(shí)現(xiàn)過(guò)壓關(guān)機(jī)。當(dāng)電源電壓超過(guò)閾值時(shí)，相應(yīng)的輸出信號(hào)控制MOSFET或SCR動(dòng)作，切斷負(fù)載電源。

6.4 窗口檢測(cè)應(yīng)用

MAX6458/MAX6459可用于窗口檢測(cè)，根據(jù)公式計(jì)算窗口的上下限電壓VTRIPLOW和VTRIPHIGH，通過(guò)合理選擇電阻R1、R2和R3的值來(lái)設(shè)置窗口范圍。

6.5 其他應(yīng)用

還可以監(jiān)測(cè)除VCC以外的電壓，通過(guò)合理配置電阻計(jì)算跳變電壓；利用開漏輸出特性，使輸出電壓獨(dú)立于VCC；使用MAX6460監(jiān)測(cè)負(fù)電壓，通過(guò)特定公式選擇電阻值。

七、總結(jié)

MAX6457 - MAX6460系列電壓監(jiān)測(cè)器憑借其豐富的功能、優(yōu)異的性能和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，為電子工程師在電壓監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)方面提供了強(qiáng)大的支持。在實(shí)際應(yīng)用中，我們可以根據(jù)具體的需求選擇合適的型號(hào)和配置參數(shù)，以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠的電壓監(jiān)測(cè)。大家在使用過(guò)程中遇到過(guò)哪些問題或者有什么獨(dú)特的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)?zāi)?？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。