【经验】Silicon Labs使用低功耗的单/双电源的双通道比较器TS9002上的迟滞效应

时间： 2018-08-29 来源：Silicon Labs

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1，TS9002简介

TS9002是Silicon Labs的低功耗的单/双电源的双通道比较器，单电源采用+2.5V~+11V供电，双电源采用±1.25V~±5.5V供电。其推挽输出兼容TTL/CMOS电平，能够吸收或者提供电流。其内置了一个1.182V ± 0.75％的参考电压。不需要复杂的反馈配置，只需要在HYST引脚上添加两个额外的电阻，就可以配置迟滞效应。其工作温度范围为-40ºC~+85ºC，采用MSOP封装。

2，内容讲解

Silicon Labs的TS9002低功耗双通道比较器集成了内部参考电压，当使用一个简单的反馈网络时，可以调整迟滞效应。因为反馈网络只需要两个电阻，只需要调整一个电阻值，就可以调整迟滞带。

在本文章中，只使用了TS9002中的一个比较器。对于A比较器，当输入信号从低于阈值上限上升到高于它时，其输出将变成高状态。当输入信号从高于阈值下限下降到低于它时，其输出将变回低状态。

首先，需要将TS9002比较器的迟滞设置到30mV，采用内部参考电压1.182V供电，即REF引脚。加载到HYST引脚的电压，应该是迟滞带电压VHB的一半，且低于参考电压。方程式（1）定义了HYST引脚的电压与参考电压及迟滞带VHB之间的关系。根据参考电压REF=1.182V和迟滞带电压VHB=30mV，可以得到HYST电压为1.167V。

HYST = REF - 0.5 x VHB ------（1）

在设置反馈网络电阻R1及R2的值时，必须要确保所选取的电阻值能使得从内部参考电压获取的电流IREF（以下称参考电流）的值保持在20 µA以下，且显著地大于20pA。参考电流的值可以通过方程式（2）计算。然而，为了满足以上两个条件，电阻R2的值取1MΩ，这样参考电流IREF是1.16µA。

IREF = HYST / R2 ------（2）

为了通过相应的迟滞带值VHB和参考电流IREF计算出电阻R1的值，在TS9002数据手册第9页提供了方程式（3），30mV的迟滞带和1.167µA的参考电流，可以计算出电阻R1的值为12.85KΩ。

R1 = （0.5 x HYST） / IREF ------（3）

图1 TS9002反馈网络

经过计算，1MΩ的R2和12.85KΩ的R1构成了反馈网络电路，得到了迟滞带值为30mV，阈值下限电压VTHF在1.168V，阈值上限电压VTHR在1.198V。

为了调整迟滞带电压VTH到40mV，只需要简单的改变R1的值。通过VTH = 40mV，HYST引脚上的电压值应该等于1.162V，即根据方程式（1）计算，低于参考电压20mV的值。由于电阻R2的值保持在1MΩ，所以新的参考电流等于1.162µA。将迟滞带40mV和相应的参考电流带入方程式（3），可以计算出R1的电阻值为17.2KΩ。

经过计算，新的反馈网络由1MΩ的R1和17.2KΩ的R2组成，得到迟滞带VTH为40mV，阈值上限电压VTHR值是1.202V，阈值下限电压VTHF值是1.162V。

3，总结

正如应用笔记介绍的，TS9002低功耗双通道比较器的迟滞带可以通过只改变反馈网络中的一个电阻值来调整。

获取更多的信息，请参考：

TS9002双通道比较器

TS9002数据手册

Silicon Labs比较器系列

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全部评论（6）

yuyu Lv8. 研究员 2018-10-06

学习了！
力挽狂澜 Lv5. 技术专家 2018-09-30

学习
红绿蓝 Lv4. 资深工程师 2018-09-29

学习
uu Lv3. 高级工程师 2018-09-21

不错，学习了。
serena Lv7. 资深专家 2018-08-29

双电源好用

用户56731903 Lv9. 科学家 2018-08-29

性能不错啊！！！

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型号- C8051T604-GS,SI8420AD-A-IS,WF111,SI7007-A20-IM1,SI8035AA-B-IU,C8051T604-GM,C8051F813-GU,SI8642ET-IS,C8051F541-AM,SL16020DC,C8051F813-GM,C8051F587-AM,C8051F044,SI2434,SI4613,C8051F043,SI4614,C8051F046,C8051F045,C8051F587-AQ,SI2435,C8051F047,C8051F541-AQ,TS3001,TS3002,SI2439,TS3003,SI8712CC-B-IP,TS3004,C8051F060,C8051F531-C-IM,TS3006,C8051F062,SI8710AD-B-IS,C8051F061,SI8712CC-B-IS,C8051F064,C8051F063,EFM32LG230FX - QFN64,EZR32WG230F64R69G,EFM32WG880FX - QFP100,EFM32WG980FX - QFP100,SI8233BB-C-IS1,C8051F531-C-IT,SI51210,SI8635BD-B-IS,C8051F975-A-GM,SI8230BB-B-IS1,SI8232BB-B-IS,C8051F394-A-GM,SI4624,C8051T616-GM,SI4622,SI8635BT-IS,C8051F573-IM,SI4629,C8051F530-C-AM,SI8920BD-IS,C8051F530-C-AT,C8051F801-GM,C8051F711-GQ,C8051F585-IM,SI21802,C8051F585-IQ,EFM32LG390FX - BGA112,SI8605AC-B-IS1,C8051F370-A-GM,EFM8BB10F2G-A-QFN20,C8051F066,C8051F065,C8051F067,SI2457,SI3452B-B02-GM,SI88243ED-IS,C8051F801-GU,C8051F506-AQ,SI7005-B-GM1,SI2167-C,SI21682-C,SI7022-A20-IM,SI8642AB-B-IS,SI8650ED-B-IS,SI2167-B,SI8719BC-A-IP,TSM9118,SI8631AB-B-IS,TSM9117,SI8234AB-C-IS,TSM9119,SI8234AB-C-IM,EFM32WG390FX - 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BGA120,C8051F531-C-AT,C8051F854-C-GM,C8051F022,C8051F021,SI4831,C8051F023,SI2415,C8051F854-C-GU,SI4835,SI2417,SI4836,EFM32WG290FX - BGA112,SI2169-C,TS1101-100,SI8455BA-B-IU,C8051F040,C8051F042,C8051F041,EZR32WG330F128R69G,SI8232AB-B-IS1,C8051F344-GQ,SI8662EC-B-IS1,SI4840,SI8452AA-B-IS1,C8051F701-GQ,SI4844,C8051F502-IM,C8051F575-IM,SI88622ED-IS,C8051F502-IQ,CP2201,CP2200,EFM32LG942FX - QFP64,SI8641BB-B-IS,EFM32GG942FX - QFP64,SI8655BB-B-IS1,SI8400AB-B-IS,SI8030AA-B-IU,C8051F587-IM,C8051F206,C8051F587-IQ,EFM32TG840FX - QFN64,SI8460AA-B-IS1,C8051F500-IQ,EZR32WG230F64R61G,C8051F546-IM,C8051F500-IM,EZR32WG330F128R67G,SI8660AB-B-IS1,C8051F827-GS,C8051F988-GU,SI52142,SI52143,SI7050,SI52144,SI7055,SI7054,SI7053,C8051F567-AQ,C8051F590-AM,C8051F567-AM,C8051F988-GM,SI8450BA-B-IS1,SI7023-A20-IM1,SL28EB742,SI8231BD-B-IS,C8051F855-C-GU,EZR32WG230F128R63G,EZR32LG230F64R68G,SI8631BC-B-IS1,C8051F300-GM,SI52111,SI52112,SI8920AD-IS,C8051F855-C-GM,SL28EB740,EFM8SB20F16G-A-QFN24,SI8641BB-B-IS1,C8051F300-GS,EFM8UB10F16G-C-QFN28,C8051F920-GQ,C8051F815-GS,C8051F920-GM,C8051F220,EFM8UB10F16G-C-QFN20,TSM9938F,EZR32LG230F64R67G,C8051F221,C8051T320-GQ,SI8651EC-B-IS1,C8051F226,C8051F862-C-GS,TSM9938H,SI8661BB-B-IS1,EZR32WG230F64R63G,SI8661ED-B-IS,SI8220DD-A-IS,EZR32LG230F64R69G,SI8405AB-A-IS1,C8051F565-IM,EFM8SB10F2G-A-QFN20,C8051F395-A-GM,C8051F565-IQ,SI8641BD-B-IS,EFM32TG232FX - 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QFP64,SI7006-A20-IM,C8051F502-AQ,SI2165-D,C8051F544-IQ,C8051F986-GU,C8051F34A-GM,SI21832,WF121,EZR32WG230F64R67G,SI8620BT-IS,C8051F569-AM,SI8642BC-B-IS1,C8051F930-GQ,C8051F986-GM,EFM8UB20F32G-A-QFP48,EZR32LG330F64R55G,EFM32LG380FX - QFP100,SI8630

2019/1/14 - SILICON LABS - 选型指南代理服务技术支持采购服务

【应用】基于高速CIP51内核的EFM8BB 8位MCU助力无人机电调设计，单时钟周期指令，最高支持50MIP

工程师在无人机设计时需要平衡功能，性能和成本，尤其是无人机核心部件 - 电调，更是令工程师面对许多挑战。本文将介绍新一代EFM8BB 8位MCU如何助力电调设计。EFM8BB基于高速CIP51内核，应对高转速马达控制算法轻松自如。内置10bit/12bit可配置 ADC，采样率高达800Ksps，可用于马达电流电压，反电动势信号采集，令有双通道高速比较器，多样实现马达换向算法。

2020-06-29 - 应用方案代理服务技术支持采购服务

【产品】超低功耗的TSM921、TSM922、TSM923、TSM924比较器，可连续提供高达40mA的电流

Silicon Labs推出的超低功耗TSM921、TSM922、TSM923、TSM924比较器，具有单/双/四通道可选，可采用+2.5V至+11V单电源或±1.25V至±5.5V双电源供电。单通道的TSM921和双通道的TSM922 的工作电流小于4μA（最大值），而双通道的TSM923和四通道的TSM924的工作电流小于2.5μA（单通道）。主要应用于阈值检测器,窗口比较器,电平转换器等领域

2018-09-07 - 新产品代理服务技术支持采购服务

Silicon Labs（芯科科技） C8051F010/1/2/5/6/7 MCU数据手册

描述- 该资料介绍了C8051F000/1/2/5/6/7和C8051F010/1/2/5/6/7系列的混合信号微控制器（MCU）。这些MCU具备丰富的模拟外设，包括12位或10位模数转换器（ADC）、双通道数字到模拟转换器（DAC）、两个模拟比较器和内置温度传感器。此外，还提供了高速8051内核、多种存储选项、多个数字外设接口和一个低成本的开发套件。

型号- C8051F012-GQ,C8051F010-GQ,C8051F016-GQ,C8051F00X,C8051F000-GQ,C8051F007,C8051F002-GQ,C8051F000,C8051F002,C8051F001,C8051F005-GQR,C8051F006,C8051F005,C8051F011-GQ,C8051F015-GQ,C8051F017-GQ,C8051F006-GQR,C8051F01X,C8051F015-GQR,C8051F001-GQ,C8051F011,C8051F005-GQ,C8051F010,C8051F012,C8051F007-GQR,C8051F015,C8051F017,C8051F016

2003年11月01日 - SILICON LABS - 数据手册 - Rev. 1.7 11/03 代理服务技术支持采购服务

【产品】低功耗单/双电源双通道比较器，330mW功耗，4μA超低静态电流

TS9002是Silicon Labs推出的一款低功耗单/双电源双通道比较器，其采用+2.5V~+11V单电源或±1.25V~±5.5V双电源供电。TS9002拥有和MAX923模拟比较器相同的外形尺寸，并且具有更高的电气规格。TS9002工作温度范围为-40ºC~+85ºC，采用8引脚的MSOP封装，功耗仅为330mW，可用于阈值检测器,窗口比较器,电平转换器,振荡器电路,电池供电系统。

2018-07-12 - 新产品代理服务技术支持采购服务

【产品】比MAX934减少了22%的供电电流单/双路电源模拟比较器

Silicon Labs推出的TS9004低压、微功率模拟比较器功能强大功耗低，它能兼容理想的3V或5V单电源应用，并减少了22%的供电电流，功耗得以降低，且其有50%的更好的初始精度参考电压。TS9004加入TS9001-1/2和TS9002模拟比较器的“毫微瓦模拟™”高性能模拟集成电路组合，并兼容单/双路电源和推拉输出TTL/CMOS，性能优越使用广泛。

2018-07-26 - 新产品代理服务技术支持采购服务

Silicon Labs（芯科科技） TS9002数据手册

描述- 该资料介绍了TS9002低电压、微功耗双通道模拟比较器。它具有超低的静态电流（最大4μA），适用于单电源或双电源系统。其输入电压范围包括负电源，传播延迟为7μs，推挽式输出与TTL/CMOS兼容。内部集成了1.182V±0.75%参考电压和可调滞后功能。适用于阈值检测、窗口比较器、电平转换器、振荡电路和电池供电系统。

型号- TS9002IM8,TS9002IM8T,TS9002

2014年01月01日 - SILICON LABS - 数据手册 - TS9002 Rev. 1.0 代理服务技术支持采购服务

Silicon Labs（芯科科技） AN855 使用一个电阻调整双比较器上的滞后效应的应用笔记

描述- 本文介绍了如何使用单个电阻调整Silicon Labs的TS9002低功耗双比较器的滞后。通过简单的反馈网络，可以调整滞后带宽。文章详细说明了如何计算和选择反馈网络中的电阻值，以实现所需的滞后带宽。此外，还提供了调整滞后带宽的示例，包括从30mV调整到40mV的过程。

型号- TS9002IM8,TS9002

2015年01月01日 - SILICON LABS - 应用笔记或设计指南 - Rev.1.0 代理服务技术支持采购服务

寿命终止（EOL）更改通知#1609091寿命终止通知-所有模拟产品（以前的试金石产品）

描述- Silicon Labs发布了一项关于其所有模拟产品（前Touchstone产品）的停产通知。这些产品的订单编号以“TS”开头。停产日期为2016年9月9日，最后购买日期为2017年3月9日，实际停产日期为2017年9月14日。在此日期之后，Silicon Labs将不再接受超出停产日期的客户订单。所有在最后购买日期和停产日期之间的客户订单均为不可取消和不可退货。

型号- TSM972CUA+T,TS3312ITD1022T,TSM9117ESA+T,TSM932ESA+,TSM9938HEUK+T,TSA7887ARM,TSM9634FEUK+,200EG6T,TS1106-200ITD833,100EG5,100EG6,TSA7887BRZ-REEL,TS3006ITD833,TSA7887BRZ,TSM9120ESA+T,TSM917EUK+,TS1108-200ITQ1633,200EG5T,TSM972ESA+T,TS3003ITD1033T,TS3001ITD822,TSM922CUA+,TS1108-20ITQ1633,TSM9634TEUK+,TS3006ITD833T,TSM1285BESA+,TSM9938FEUK+T,TS9001-2IJ5T,TS1109-20ITD833T,TSA7887ARMZ,TSM9117ESA+,TS1105-200ITD833T,TS12001ITD1022,50EG6,50EG5,TS4100ITQ1633T,TSM922CUA+T,TSM933CUA+,TS1001IJ5,TS9002IM8,TSM972CUA+,TS1105-200ITD833,TS3002ITD822T,TS12011ITD1022T,TSM984ESE+,25EG6,25EG5,TSM9634WEUK+T,TSM982CUA+T,TSM931CUA+T,TSM924CSE+T,TSA7887ARZ,TSM973CSA+,TSM921ESA+,TSM6025AEUR+,TSM984CSE+T,TSM9117EXK+,TSM6025BEUR+T,TSM933ESA+T,TS1109-200ITD833T,TSM931ESA+,TSM982ESA+T,TS1108-20ITQ1633T,TS3314ITD1022T,TS1004IT14,TS1110-20ITQ1633,TS3002ITD822,TSM922CSA+T,TS12012ITD1022,TS1106-200ITD833T,TSM923CSA+T,TSM934CSE+,TSM971CSA+T,TS3001ITD822T,TS1110-200ITQ1633T,TS7003ITD833,TS1108-200ITQ1633T,TSM9117EXK+T,TSM971CSA+,TSM9938FEUK+,TSM921CUA+,TS9001-1IJ5,TSM934CSE+T,TSM921CUA+T,TS3310ITD1022,TSM982CUA+,TS3312ITD1022,TS1107-200ITQ1633,TSM922CSA+,TS4102ITQ1633,TS7003ITD833T,TSM923CSA+,TSM6025AEUR+T,TS1005IG5T,TSM9118EXK+T,TSM932CUA+,TS3004ITD1033,TSM982CSA+,50EG5T,TS1110-200ITQ1633,100EG6T,TS9001-2IJ5,TS3300ITQ1633,TSM924CSE+,TSM933CSA+,TS1105,20ITD833T,TS3300ITQ1633T,TS1103,TS1102,TS1101,TS1100,TSM972CSA+,TSM9938TEUK+,TS1003IJ5T,TSM932CSA+T,100EG5T,200EG5,TSM1285BESA+T,200EG6,TS1109-200ITD833,TS1109-20ITD833,TS1002IM8T,TSM9938WEUK+T,TS1003IG5,TS9002IM8T,TSM9634FEUK+T,TS1005IJ5T,TS12001ITD1022T,TS6001AIG325T,TS9004ISN16,TSM973ESA+,TSM971CUA+,TS1110-20ITQ1633T,TSM973ESA+T,TS1002IM8,TS1003IJ5,TSM917EUK+T,TS4102ITQ1633T,TSA7887ARZ-REEL,TS9004ISN16T,AD7887ARMZ,50EG6T,TSM984CSE+,TSM921CSA+,TS1001IJ5T,TSM931CSA+T,TSM9634HEUK+,TSM973CUA+T,TS1106-20ITD833,TSM933CSA+T,TS6001BIG325,TSM931CUA+,TSM972CSA+T,TS3005ITD1033,TSM932CSA+,TSM9938WEUK+,20ITD833,TSM924ESE+T,TSM971ESA+T,TSM9120EXK+T,TSM923CUA+,TSM923ESA+T,TS1003IG5T,TS1004IT14T,TSM917ESA+,TS1106-20ITD833T,TSM984ESE+T,TSM9634TEUK+T,TSM921CSA+T,TS1107-20ITQ1633T,TS3004ITD1033T,TSM917ESA+T,TSM9119EXK+T,TS4101ITQ1633,TSM933CUA+T,TSM9120ESA+,TSM921ESA+T,TSM982ESA+,TSM1285BCSA+T,MAX9938FEUK+,TSM9120EXK+,TSM923ESA+,TSM9938HEUK+,TS12011ITD1022,TSM9634HEUK+T,TS3310ITD1022T,TSM924ESE+,TSM1285BCSA+,TSM6025BEUR+,TSM9634WEUK+,TSM972ESA+,TSM933ESA+,25EG6T,TS12012ITD1022T,TSM9119EXK+,TS3314ITD1022,TS1107-200ITQ1633T,TSM934ESE+T,TSM982CSA+T,TS6001BIG325T,TSM932CUA+T,TS3005ITD1033T,TS1005IG5,TS4100ITQ1633,TSM931CSA+,TSM932ESA+T,TS7001IM8,TS7001IM8T,TSM931ESA+T,TS3003ITD1033,TSM9118EXK+,TS1005IJ5,TS9001-1IJ5T,TS1107-20ITQ1633,TSM923CUA+T,TS4101ITQ1633T,TSM971ESA+,TSM934ESE+,TSM973CUA+,TS6001AIG325,TSM971CUA+T,TSA7887ARMZ-REEL,TSM973CSA+T,TSM9938TEUK+T,25EG5T,TSM922ESA+,TSM922ESA+T

9/9/2016 - SILICON LABS - 产品变更通知及停产信息 - rev P 代理服务技术支持采购服务

Silicon Labs（芯科科技） TS9002评估板使用说明

描述- 该资料介绍了TS9002演示板，这是一款用于评估TS9002比较器的完全组装和测试电路板。TS9002是一款低功耗单/双电源双比较器，具有内部1.182V ±0.75%参考电压。演示板支持单电源（+2.5V至+11V）或双电源（±1.25V至±5.5V）供电，并提供推挽TTL/CMOS兼容输出。资料详细描述了电路板的组件、工作原理、配置步骤以及如何使用该板进行测试。

型号- TS9002DB,TS9002IM8,TS9002

2014年07月01日 - SILICON LABS - 评估板使用说明 - Rev.0.1 代理服务技术支持采购服务

SILICON LABS ZIGBEE 无线 Gecko SoC选型表

EFR32MG无线 Gecko SoC 是在 IoT 设备上实现节能多协议连网的理想之选。芯片解决方案结合了 76.8MHz ARM和高性能 2.4GHz 无线电，旨在为 IoT连接应用提供行业领先的节无线 SoC。

产品型号	品类	Protocol Stack	Frequency Band @ Max TX Power(GHz@dBm)	Flash(kB)	RAM(kB)	GPIO(个数)	Operating Temperature(℃)	Storage Temperature(℃)	Pin Count	AVDD Supply Voltage(V)
EFR32MG12P433F1024GL125-C	Gecko Multi-Protocol Wireless SoC	Bluetooth LE Zigbee Thread Proprietary, Wi-SUN	2.4GHz @ 19dBm, Sub-GHz @ 20dBm	1024kB	256kB	65	-40℃~85℃	-50℃~150℃	BGA125	1.8V~3.8V

选型表 - SILICON LABS 立即选型

A-00000513 Silicon Labs安全公告

描述- Silicon Labs发布安全警告，指出其Matter SDK存在漏洞，可能导致Wi-Fi设备因处理恶意构造的多播DNS（mDNS）数据包而陷入无限循环，导致拒绝服务。受影响的设备包括使用Matter SDK 2.2.2-1.2及更早版本的产品。Thread设备不受影响。建议用户升级到最新的Matter Extension以修复此问题。