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TS391A 发布时间 时间:2025/12/27 7:13:10 查看 阅读:12

TS391A是一款低功耗、单电源供电的电压比较器集成电路,由ONSEMI(安森美)等半导体制造商生产。该器件内部集成了一个高精度的电压比较器,适用于需要将模拟输入信号与参考电压进行比较并输出数字电平的各种应用场合。TS391A是双列直插或小外形封装的单比较器,属于LM391系列的改进型号之一,具有宽工作电压范围、低静态电流和高输出驱动能力等特点,广泛应用于消费电子、工业控制、电源管理和传感器接口等领域。
  TS391A的设计兼容多种逻辑电平,输出结构为开漏(Open-Drain)形式,允许用户通过外接上拉电阻连接到任意高于电源电压的逻辑系统,从而实现电平转换功能。这种灵活性使其在多电压系统中特别有用。此外,该器件具有较高的输入失调电压精度和较低的输入偏置电流,确保了在精密检测应用中的稳定性和可靠性。
  TS391A的工作温度范围通常覆盖工业级标准(-40°C至+125°C),适合在恶劣环境条件下长期运行。其封装形式包括SOT-23、SOIC-8等小型化封装,便于在紧凑型PCB设计中使用。由于其高集成度和外围元件少的特点,TS391A可以显著减少整体电路板面积和系统成本,是替代传统分立元件比较电路的理想选择。

参数

类型:单电压比较器
  通道数:1
  工作电压范围:2.0V 至 36V
  静态电流:典型值 25μA
  输入失调电压:最大 7mV
  输入偏置电流:典型值 25nA
  响应时间:典型值 1.3μs
  输出形式:开漏输出
  工作温度范围:-40°C 至 +125°C
  封装形式:SOT-23-5, SOIC-8

特性

TS391A具备出色的电气特性和环境适应能力,能够在宽电压范围内稳定工作,从2.0V的低压系统到高达36V的工业电源系统均可适用。这一宽电压特性使得它不仅可用于电池供电设备以延长续航时间,也可用于高压控制系统中执行电平检测任务。其极低的静态电流消耗(典型值仅为25μA)使其非常适合对功耗敏感的应用场景,如便携式仪器、无线传感器节点和智能穿戴设备等,在这些应用中,节能是系统设计的关键考量因素之一。
  该器件的输入失调电压最大为7mV,保证了在大多数精度要求不极端严苛的应用中仍能提供可靠的比较结果。同时,输入偏置电流低至25nA,减少了因输入端漏电流引起的误差,提升了在高阻抗信号源下的测量准确性。这对于连接热敏电阻、光电二极管或其他高阻抗传感器时尤为重要,能够避免因偏置电流导致的信号失真或漂移问题。
  TS391A采用开漏输出结构,允许输出端通过外部上拉电阻连接到不同于芯片供电电压的逻辑电平,例如可在VCC=5V的情况下将输出上拉至3.3V或12V逻辑系统,实现跨电压域通信。这种设计增强了系统的互操作性,并简化了多电压层级之间的接口设计。响应时间典型值为1.3μs,意味着它可以快速响应输入信号的变化,适用于中速信号比较任务,如过压/欠压保护、窗口比较器构建、振荡器生成以及脉冲宽度调制(PWM)反馈控制等。
  该器件还具备良好的抗干扰能力和温度稳定性,内部电路经过优化,能够在较宽的温度范围内保持一致的性能表现。即使在-40°C的低温或+125°C的高温环境下,关键参数的变化仍在可接受范围内,确保系统在整个生命周期内的可靠运行。此外,TS391A具有较强的ESD防护能力,提高了在实际装配和使用过程中的耐用性。其小型化封装(如SOT-23-5)有助于节省PCB空间,适用于高密度布局的现代电子产品设计。

应用

TS391A广泛应用于各种需要模拟信号与阈值进行比较的电子系统中。常见用途包括电源监控电路,例如用于检测电池电压是否低于预设阈值,从而触发低电量报警或关机保护机制;也可用于直流电源系统的过压和欠压保护,当输入电压超出安全范围时,通过比较器输出信号控制开关器件切断负载供电,防止设备损坏。
  在传感器信号调理方面,TS391A可用于将来自温度、光强、压力等传感器的连续模拟信号转换为数字开关信号。例如,在恒温控制系统中,利用热敏电阻与固定电阻构成分压网络,接入比较器输入端,设定参考电压后即可判断当前温度是否超过设定点,并驱动继电器或LED指示灯进行响应。
  此外,该芯片还可用于构建窗口比较器(需配合两个TS391A或与其他元件组合),监测信号是否处于上下限之间,常用于自动化产线中的质量检测环节。在脉冲生成和定时电路中,TS391A可用于构成弛张振荡器(如与RC网络配合),产生周期性方波信号,应用于LED闪烁、蜂鸣器驱动或简单的时序控制。
  由于其低功耗特性,TS391A也常被用于物联网终端节点、远程监控设备和手持式测试仪表中,作为唤醒信号检测模块的核心元件。当外部事件(如运动、光照变化)引起电压波动时,比较器迅速响应并唤醒主控MCU,从而实现按需工作的节能模式。其开漏输出结构还使其适用于I2C总线电平转换或隔离信号传输场景,进一步拓展了其应用边界。

替代型号

LM391A, LTC1040CS, NCS2201T, MAX9021

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