[参考译文] LM211：响应时间 tPLH 远长于数据表规格

John

称为欠驱动电压。  欠驱是波形开始低于比较器开关阈值(电压基准)的电压、而过驱是输入波形停止高于阈值的电压。  较大的欠驱动和较小的过驱通常会导致最大的传播延迟。  许多比较器数据表中并未充分介绍您所描述的内容、因为大多数传播延迟假设存在固定的欠驱动电压和不同的过驱动电压电平。  根据您的意见、我们似乎需要找到不同的解决方案。  您的电路中所需的比较器输出摆幅是多少？  如果某个电压低于5V、我想您可以考虑将输入和基准电压分为5V 范围的电阻器、并考虑使用更快的比较器、例如 TLV3201。

卡盘

你好、Chuck、

感谢你的答复。  

您能否给我解释一下大的欠驱动器为什么会导致更长的传播延迟？ 在选择其他比较器时、了解原因有助于避免出现相同的问题。

TLV3201不符合客户要求。 它们期望使用15V 电源为比较器供电、而比较器应直接接受0至15V 输入信号。

TLV1805似乎可以满足其要求。 请帮我检查此设备是否存在相同问题？  

客户的应用场景是：+15V 单电源、+10V 基准电压施加于反相输入、0至15V 阶跃信号施加于同相输入。 客户期望比较器能够在300ns 内响应输入阶跃。

谢谢！

John

John

很好的后续问题。  欠驱动对传播延迟有影响的原因与输入级的状态有关。  当波形的起始点离基准阈值更远时、输入级可被视为处于饱和状态。  在处于该状态时、比较器的响应速度较慢、因为从该状态退出需要一些时间。  请注意、一些高速放大器在输入端具有背对背二极管。  这些二极管的目的是防止输入级发生此类饱和。  这适用于放大器、因为负反馈会使两个输入保持虚拟短路。  遗憾的是、由于您所介绍的应用、这对于比较器而言不是一个好的解决方案。 那么、这就是我尝试解释为什么会发生这种情况。  不幸的是、大多数比较器仅提供传播延迟曲线与过驱电压。  更糟糕的是、我不能想到您可以引用的另一个参数将指示它如何响应饱和输入。

我将在 TLV1805上搜索任何可能显示欠压影响的特性数据、然后返回给您。  但是、当预期响应大于300ns 时、我担心 TLV1805可能会在输入级饱和时超出此范围、因为其典型响应在250ns 范围内。 另一个问题是您的系统所需的输出电压。 TLV1805具有推挽式输出级、因此当以15V 电压供电时、输出将摆动为0至15。  这可能是可以的、但我不确定在使用 LM211进行测试时使用的上拉电压是多少。

关于我的 tlv3201建议、我看到人们对输入和基准进行了分频以适应、但当然、仍然需要使用5V 电源。  会损失一点速度、但最终通常会提供最佳响应。

请验证 TLV1805是否是其推挽输出级的可行选择。

卡盘

是的、如果没有其他选项、也可以接受推挽。 它可以轻松转换为3.3V 逻辑。

谢谢！

John

你好、Chuck、

感谢你的答复。  

但是 、 我在实验室测试中观察到的情况可能无法完全支持您的解释。 如果额外的传播延迟是由于欠驱动对输入级的影响、那么它对 tPLH 和 tPHL 的影响应该是相同的、因为输入级是对称的、所以对任一方向的影响应该大致相同。 虽然我在实验室测试中观察到的是、当我在非常宽的范围内调整欠驱/过驱时、tPHL 基本上保持一致。

跨运算放大器输入端的背对背二极管实际上是为了保护输入差分晶体管对、而不是像我所理解的那样加快其响应时间。

此致、

John

John

LM211不是轨到轨输入器件，因此我不能真正支持您关于输入级是对称 的评论。  如果您看看许多比较器、甚至是 RRI 比较器、则从低到高以及从高到低的传播延迟是不同的。  我的响应为何欠驱动电压会影响传播延迟仍然有效。  对于高速放大器、我们都是正确的；二极管可以满足这两种用途。

更重要的是、您提到可以轻松地将输出衰减到3.3V 逻辑。  您不能对输入执行相同的操作是否有原因？  我仍然担心、由于 宽输入摆幅、tlv1805可能无法满足您的300ns 需求。  

我已要求团队提供有关不同欠驱情况的信息、但我们尚未找到任何信息。  如果是这种情况、我们将订购一些器件并在实验中进行一些测量。  如果是这种情况、这可能需要一周时间。

卡盘

John

器件已订购、我们将在下周初分享一些结果。

您是否进一步考虑了低电压解决方案？  我认为、如果系统中有5V 电压轨或可以创建5V 电压轨、这是您的最佳选择。  较高电压的器件可满足您的300ns 要求。

卡盘

你好、Chuck、

考虑与客户设计相关的更多详细信息。 我将向您发送一封电子邮件。 让我们通过电子邮件进行进一步讨论。

谢谢！

John