MAX965–MAX970系列微功耗比较器是单/双/四通道的模拟比较器，具备超低电压、微功耗、轨到轨输入/输出等特性，以下从核心结构、输入输出特性、关键功能、工作模式与性能参数四个方面介绍其工作原理：

一、核心结构

• 比较器核心：基于高性能运算放大器结构，但去除了负反馈网络，使其能快速响应输入电压差异并输出二进制结果（高/低电平）。

• 输入级：采用NPN与PNP管并联结构，扩展输入电压范围至超电源摆幅标准，允许输入电压比电源电压高出250mV，同时支持轨到轨共模输入（-0.25V至VCC）。

• 输出级：开漏输出结构，需外部上拉电阻实现逻辑电平转换，输出可摆动至VCC+6V（最大值），支持多电压系统电平转换。

二、输入输出特性

• 输入特性：

• 共模电压范围：输入信号可在接近电源轨的范围内变化（-0.25V至VCC），增强信号处理能力。

• 差分输入：支持轨到轨差分电压输入，确保在全共模范围内正确比较。

• 输出特性：

• 开漏输出：通过外部上拉电阻实现逻辑高电平，输出低电平时直接接地，形成推挽式驱动能力。

• 电平转换：输出级支持多电压系统接口，例如将2节电池电压信号转换为TTL兼容信号。

三、关键功能

• 内部参考电压源：

• 精密基准：MAX965/967/968/969型号提供1.235V±1.5%的内部参考电压，用于设定比较阈值。

• 温度稳定性：在商业温度范围（0°C至+85°C）内精度为±1.5%，扩展温度范围（-40°C至+85°C）内为±2.5%。

• 可编程迟滞：

• 抗噪声设计：通过外部电阻（R1、R2）编程迟滞电压（±1mV至±50mV），避免输入信号波动导致输出振荡。

• 迟滞带计算：迟滞带（VHB）约为HYST和REF之间电压的两倍，公式为：VHB/2=R1×IREF，VREF−(VHB/2)=R2×IREF（IREF为参考源电流，范围0.1µA至4µA）。

• 低功耗设计：

• 静态电流：每个比较器静态电流仅3µA（典型值），全温范围内（-40°C至+85°C）耗散电流小于5µA。

• 电源电压范围：支持1.6V至5.5V单电源供电，最低可工作于1V电源（但参考电压受影响）。

四、工作模式与性能参数

• 快速响应：

• 传播延迟：在50mV过驱动条件下，传播延迟仅10µs，确保快速信号响应。

• 转换速率：输出转换速率受限于最小开关电流，但通过优化设计实现低延迟。

• 应用场景：

• 便携式系统：2节电池供电设备（如移动通信终端、便携式仪器）。

• 信号检测：阈值检测器、窗口比较器、电压电平转换。

• 电源管理：接地/电源检测、电池电压监控。

• 封装选项：

• 节省空间设计：提供8引脚µMAX（MAX965–MAX968）和16引脚QSOP（MAX969/MAX970）封装，满足不同PCB布局需求。