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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Verstärker und Komparatoren von MAXIM. Vergleichsdaten
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Referenzmaterialien MAXIM INTEGRATED PRODUCTS wurde 1983 gegründet und ist eines der weltweit größten Unternehmen, das eine breite Palette von Analog- und Mixed-Signal-ICs entwickelt und herstellt. Man sagt, dass MAXIM die reale und die digitale Welt „verbindet“. Seine Geräte messen, verstärken und wandeln Daten aus der Welt um uns herum – Temperatur, Druck, Schall – in für einen Computer verständliche Signale um. Der veröffentlichte Artikel stellt den Lesern einige Vertreter der wichtigsten von MAXIM hergestellten Mikroschaltungsfamilien vor. Beginnen wir unsere Bekanntschaft mit MAXIM-Produkten mit Sound-Engineering-Chips. Die einkanaligen Mikrofonverstärker MAX4467, MAX4468 werden in kleinen SOT-Gehäusen hergestellt und arbeiten in einem weiten Bereich unipolarer Versorgungsspannungen (von 2,5 bis 5,5 V) mit einem sehr geringen Stromverbrauch (20 μA). Es gibt einen Schnellabschalteingang, um den Stromverbrauch auf 10 nA zu reduzieren. Der MAX4299-Chip ist in seiner Art einzigartig. Es enthält einen Stereoverstärker, der für eine Last mit einer Impedanz von 16 m ausgelegt ist; hochwertiger Mikrofonverstärker, 0 V linearer Spannungsregler zur Codec-Stromversorgung (Laststrom - bis zu 3,3 mA). Es steht der Modus „MUTE“ (Lautstärke verringern) zur Verfügung. Die Ausgangsstufe der Mikroschaltung ist nach dem „Rail-to-Rail“-Schema aufgebaut (die Amplitude des Ausgangssignals kann die Versorgungsspannung erreichen). Auf Abb. 100 zeigt einen typischen MAX1-Schaltkreis, ein Zeitdiagramm des Ein-/Aus-Zyklus und eine Darstellung des Rauschfilterkoeffizienten für den Leistungskreis.
Die von MAXIM hergestellten Audiosignalverstärker MAX4165-MAX4169 sind für den Einsatz mit einem Mikrotelefon-Headset oder dynamischen Computerköpfen mit geringem Stromverbrauch ausgelegt. Sie enthalten einen bis vier Kanäle, verfügen über einen Abschalteingang, können mit einer niedrigen Spannung einer unipolaren Versorgung (ab 2,7 V) betrieben werden und zeichnen sich durch einen geringen Stromverbrauch aus. Bemerkenswert ist die Mikroschaltung MAX4297 – ein Stereo-Audioverstärker der Klasse D mit einer unipolaren Versorgungsspannung von 2,7 V. Er hat einen hohen Wirkungsgrad (85 %) und kann bis zu 2 Watt an eine Last liefern. MAXIM bietet mehr als 160 verschiedene Operationsverstärker (Op-Amps) an. Sie unterscheiden sich in der Bandbreite (Eins-Verstärkungsfrequenz), der Versorgungsspannung, dem Stromverbrauch im Betriebsmodus und im Energiesparmodus, dem Vorhandensein von Rail-to-Rail-Ein-/Ausgängen, der Anzahl der Operationsverstärker in einem Paket usw. Die meisten Op- Verstärker sind vollständig kompatibel mit Mikroschaltungen anderer Hersteller, es gibt aber auch solche, die nur von MAXIM hergestellt werden. Zum Beispiel MAX4289, der mit einer Versorgungsspannung von 1 V arbeitet (typischer Wert des Stromverbrauchs - 9 μA). Dieser Operationsverstärker kann mit einem Ni-Cd- oder Ni-MH-Akku betrieben werden, sein Ausgang erfolgt nach dem „Rail-to-Rail“-Schema und ist für den Anschluss einer Last bis 5 kOhm (Mindestwert) ausgelegt. Ein weiteres Beispiel ist MAX4475-MAX4478. Diese Operationsverstärker haben den niedrigsten Rauschpegel (für Produkte im SOT-23-Gehäuse) – 4,5 hB/VTlj, bei einer Frequenz von 1 kHz. Die für den Einsatz in Industrieanlagen konzipierten Mikroschaltungen MAX4470-MAX4472 und MAX4464, MAX4474 haben einen (im Vergleich zu Produkten anderer Hersteller) extrem niedrigen Stromverbrauch (750 nA), eine Bandbreite von 9 bzw. 40 kHz bei unipolarer Versorgung Spannung von 1,8 bis 5,5 V. Ein typischer MAX4470-Schaltkreis ist in Abb. dargestellt. 2. In der oberen rechten Ecke befindet sich ein Vergleichsdiagramm der Gehäuseabmessungen und des Stromverbrauchs des MAX4470 und Mikroschaltungen dieser Klasse anderer Hersteller und in der unteren rechten Ecke die Abhängigkeit des Stromverbrauchs des MAX4470 von der Versorgungsspannung.
Operationsverstärker MAX4484, MAX4486, MAX4487 mit einer Bandbreite von 7 MHz, einem Rail-to-Rail-Ausgang und einer unipolaren Versorgungsspannung von 2,5 bis 5,5 V sind weit verbreitet. Diese Mikroschaltungen werden in kleinen SC-70-Gehäusen hergestellt. SOT-23, TSSOR, wodurch sie sich sehr gut für batteriebetriebene tragbare Anwendungen eignen. Für Automatisierungssysteme und Messgeräte produziert MAXIM eine Reihe von Signalverstärkern für ohmsche Stromsensoren. Als Sensor wird in der Regel ein externer Shunt verwendet, mit Ausnahme der Mikroschaltung MAX4371, die über einen eingebauten Sensor verfügt, der für einen Strom von 0 bis 3 A ausgelegt ist. Stromsensor-Mikroschaltungen haben einen weiten Versorgungsspannungsbereich (von 3 bis 32 V), geringer Stromverbrauch und hochgenaue Messungen. Einige Modelle verfügen über einen eingebauten Komparator und eine Referenzspannungsquelle (z. B. MAX4373). Das weltweit erste gesteuerte Betriebssystem für GSM-Systeme – MAX4473 – wurde von MAXIM entwickelt. Der Ausgang der Mikroschaltung erfolgt nach dem „Rail-to-Rail“-Schema, die Versorgungsspannung beträgt 2,7 bis 6,5 V, die Belastbarkeit beträgt 500 Ohm, 300 pF. Der Stromverbrauch im aktiven Modus überschreitet nicht 1,2 mA und im Standby-Modus - 1 μA. Umschaltzeit zwischen den Betriebsarten - nicht mehr als 1,5 µs. Der MAX5165-MAX5168 enthält 32 Sample/Hold-Module und vier Multiplex-Ausgänge. Die Logik dieser Geräte ermöglicht es Ihnen, zwei Mikroschaltungen zu kombinieren, um im Single-Modus mit 64 Eingängen zu arbeiten. Mikroschaltungen haben einen kleinen Speicherfehler des analogen Signals (0,01 %) im Spannungsbereich von -4 bis +8 V, die Abtastrate beträgt weniger als 4 μs. MAX5165-MAX5168 können in Automatisierungs- und Telemetriesystemen, Messgeräten und medizinischen Geräten eingesetzt werden. MAXIM produziert auch eine breite Palette von Chips für Videogeräte. Breitband-Videosignalverteiler/-verstärker haben einen Eingang und mehrere Ausgänge (MAX4135-MAX4138 hat vier). Mikroschaltungen zeichnen sich durch erhöhte Belastbarkeit (Ausgangsstrom bis 65 mA), hohe Schaltgeschwindigkeit (weniger als 25 ns) und große Bandbreite (bis 185 MHz) aus. Für die Videosignalübertragung über Kommunikationsleitungen wurde eine Familie von Breitbandtreibern/-empfängern (MAX4144, MAX4145, MAX4147 usw.) entwickelt. Sie verfügen über eine hohe Belastbarkeit (bis zu 90 mA), eine große Bandbreite (bis zu 550 MHz) und einen niedrigen nichtlinearen Verzerrungskoeffizienten (nicht mehr als 0,03 %). Die Anzahl der vom Unternehmen hergestellten Arten von Breitbandverstärkern, Puffern und Mischern für Videogeräte ist vergleichbar mit der Anzahl der Arten von Operationsverstärkern (ebenfalls mehr als 160 Mikroschaltungen). Ein breites Spektrum an funktionalen Zwecken und Eigenschaften der MAXIM-Chips ermöglicht den Einsatz in Videogeräten jeder Klasse. Komparatoren werden in REA nicht seltener verwendet. MAXIM stellt Komparatoren nach eigenem Design her, die vollständig kompatibel mit Geräten anderer Hersteller sind. Lassen Sie uns kurz auf die interessantesten eingehen. MAX9021, MAX9022, MAX9024 und MAX9030, MAX9031 sind Komparatoren mit geringem Stromverbrauch (Stromverbrauch nicht mehr als 55 μA) im SC-70-Gehäuse. Sie sind für den Einsatz in Industrieanlagen konzipiert (Betriebstemperaturbereich -40 bis +125 °C). Der MAX9117 enthält einen 750-nA-Komparator und eine Referenzspannungsquelle von 1,245 V ±2 %. Der Mikroschaltkreis kann mit einer einzigen Spannungsversorgung von 1,8 bis 5,5 V betrieben werden und kann daher zur Steuerung des Ladens von zwei Batterien in tragbaren Geräten verwendet werden. Die ursprüngliche Lösung der Firma MAXIM ist die Kombination eines Operationsverstärkers, eines Komparators und einer Referenzspannungsquelle in einem Chip. Beispielsweise verfügen der MAX9003 und der MAX9004 über einen Operationsverstärker mit einer Bandbreite von 8 MHz, einen Komparator mit einer Verzögerungszeit von weniger als 185 ns und eine Referenzspannungsquelle von 1,2 V ±2 %. Mikroschaltungen arbeiten mit einer Versorgungsspannung von 2,5 bis 5,5 V und verbrauchen einen Strom von 550 μA. Die verbesserte Leistung der MAXIM-Mikroschaltungen sowie die hohe Qualität, die relativ geringen Kosten und eine große Auswahl an Verstärkern, Komparatoren und anderen Komponenten bieten Entwicklern zusätzliche Flexibilität beim Design elektronischer Geräte. Ausführlichere Informationen zu MAXIM-Produkten finden Sie auf der Website seines offiziellen Distributors in Russland – Rainbow Technologies (< rtcs.ru>) Autor: A.Zaitsev, Shakhty, Gebiet Rostow.
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