LT®1716 是一款微功率、精准的轨至轨比较器，可用于 2采用7V至44V单电源或分离电源供电。 该部分的独特之处在于，输入阈值范围为v（ee）至高于v（ee）的44V，与所使用的v（cc）电压无关。 这意味着在低逻辑电平下工作不再限制可比较的输入电平范围。 除了 Over-Top 功能之外，LT1716 还可以在单个输入端承受高达 -5V 的超速（相对于 V（EE），而不会发生相位反转。 除了提供稳健的输入电压波动外，还保留了精度性能;典型输入偏置小于500 V。
LT1716 还具有一些独特的输出特性。 当驱动高阻抗负载时，由于有源上拉电流源，输出摆幅接近轨道，无需外部元件。 虽然在许多应用中可以省去外部上拉电阻器，但 LT1716 拓扑还包括一个集成肖特基二极管配置，当需要负载开关或电平转换时，该配置支持高达 44V （EE） 及以上的传统“集电极开路”操作。
LT1716 采用广受欢迎的 SOT-23 5 引脚封装，通常提供 35 A 的“微功耗”电源电流。 有关 LT1716 主要性能特征的摘要，请参见表 1。
它是如何工作的？
输入的架构
LT1716 通过使用复杂的输入结构来实现其独特的输入功能。 拓扑结构是完全对称的差分，每个输入信号都以四种截然不同的方式进行处理，这些方式随施加的电压而变化。 简化原理图的左侧部分（图1）显示了输入电路。 输入通过由Q62和Q61形成的二极管耦合到PNP差分对（Q1、Q2）和NPN差分对（Q3、Q4）的基极以及次级NPN差分对（Q18、Q16）的发射器。 Q5 和 Q6 构成主 NPN 输入对的电流镜偏置级。
图 1 显示了 LT1716 的简化原理图。
当任一输入约为 v（ee） +0 时3V 至 V（CC） -0PNP 级在 8V 范围内激活，为负载 R10 和 R11 提供差分电流。 偏置部分在 PNP 级和主 NPN 级之间引导电流，具体取决于 PNP 晶体管是否进入截止状态。 V（cc） -0 时的 NPN 水平8V 至 V（CC） +0在 3V 输入范围内提供有源增益。 NPN 差分电流由 Q5 和 Q6 对通过，到达 R10 R11 负载，并添加 PNP 级产生的任何电流。
当输入电压高于 V（cc） +0 时在3V时，NPN增益降至1（成为二极管），输入有效地驱动Q5 Q6的发射器，这些发射器继续将电流镜像到负载R10 R11。 在过顶操作期间，肖特基二极管 D1 和 D2 可防止 NPN 基极集电极结的正向偏置，而 PNP 级则完全反向偏置，从而有效地将其从电路中移除。
当输入电压低于 v（ee） +0 时在 3V 电压下，PNP 级饱和，NPN 级保持关闭状态，但发射器耦合对 Q16 Q18 激活并发挥作用，提供连续差分检测功能。 低于 v（ee） -03V信号由肖特基二极管D3或D4在内部箝位，电压开始在5K串联输入电阻R1或R2上产生，电压降至额定限值V（EE）-5V。 只要底部只有一个输入，比较函数就保持正确。 如果两个输入均驱动其箝位二极管，则信号在电路中看起来相同，而 LT1716 输出将失效，但不会对器件造成损害。 差分对 Q8 Q9 用于将 R10 R11 信号与 Q16 Q18 输出相结合，以在整个输入电压范围内保持适当的输出电压状态。
图 2 和图 3 显示了 LT1716 的输入电流和电压特性。 对于轨内输入比较，偏置电流非常小，在几纳安的范围内，而对于过顶阈值，可能需要高电位输入信号的8 A偏置。 对于低于v（ee）的信号波动，5k欧姆保护电阻将输入电流限制在-1mA左右。 如果需要，可以增加一个外部串联电阻，以降低负偏置电流或将低于V（EE）的允许信号摆幅延长至-5V以上。
图 2：LT1716 输入偏置电流。
图 3：LT1716 输入偏置电流 （详细）。
输出架构
LT1716 通过使用一种专用输出结构提供了通用接口功能。 图1的右侧部分显示了输出电路。 差分对 Q31 Q32 和变送器从机 Q38 为 Q30 提供差分至单端驱动，其中 Q30 是主输出器件，提供器件的下拉能力。 上拉功能由从属于图像Q26 Q27的电流镜Q28 Q29完成。 当输出为低电平驱动时，肖特基二极管 D7 导通并关断电流镜级。 这种配置的有趣之处在于，在高电平状态下，输出可以很容易地通过过顶负载返回，反向偏置 D7 和 Q28 Q29 基极-发射极结被强制高于 V（cc）。 这使得 LT1716 输出能够像一个集电极开路一样工作，以驱动高达 10mA 的负载，同时提供高阻抗、长轨至轨输出，而无需传统集电极开路所需的上拉电阻器。
一些有趣的设计解决方案。
过流指示器
LT1716 非常适合于监视电源总线中的电流，因为输入可在逻辑电平电源之上工作。 一个重要的电源总线监控功能是在过载时产生逻辑信号。 图 4 显示了使用 LT1716 执行此功能的电路。
图4 过流指数。
在此电路中，LT1716 通过 LT1643-125 分流基准电压源从检测电阻的热侧间接供电。 该基准电压源允许产生一个精确的失调电压（约120mV），表示检测电阻器上的电流在所需跳变点引起的压降，假设该电压源比最大正常电流高约20%。 10 mOhm正反馈电阻用于防止阈值处的指示颤振，在可监控的总线电压范围内产生一致的3mV迟滞。 连接到反相输入端的 10 毫欧名义上与 10 毫欧迟滞电阻引起的失调相匹配。 输出肖特基二极管用于将 LT1716 输出箝位在大约 V（逻辑） +03V，防止逻辑负载过压，并适当设置迟滞。
电压感应继电器触发
图5所示电路创建精密电压级驱动线圈，用于驱动微型继电器（或带有附加晶体管的大型继电器）的触发器。 LT1716 具有一个超过 10mA 的输出能力，能够直接驱动低线圈电流继电器，并提供一个简单的电阻器可编程闭合或断断门限。 该基本电路为提供与直流母线电压监控相关的报警信号或负载保护开关提供了一种方便的解决方案。
图 5：电压感应继电器触发。
门限基准由 LT1634-1 给出25 页，共 1一个 25V 压降建立，该压降由 LT1716 电源电流偏置。 同相输入端的电阻分压器将跳变点设置为基准电压源的乘法器。 一个 10 mOhm 正反馈电阻器将 LT1716 输入迟滞设置为约 05% 跳闸电压，用于清洁状态变化和噪声抑制。 继电器应保证吸合能力略低于所需的跳闸电压，以允许 V（ol） 下降，从而确保比较器能够完全控制触点状态。 输出端的肖特基二极管为继电器关断瞬变提供快速箝位。 整个电路在“关闭”状态下使用的电流小于01mA，继电器线圈“导通”状态下增加的电流小于04ma。
灯具完整性监测器
尽管白炽灯的寿命有限，但它仍然被广泛用作汽车和飞机等许多产品中的低成本、高水平照明。 随着产品提供更多自诊断信息的趋势，希望有一个电路来提供灯负载的全时状态，无论它是否处于活动状态。 图 6 显示了一个使用 LT1716 来监视典型汽车灯负载的电路。
图 6 灯完整性监视器。
LT1716 显示由 3V 逻辑电压供电的灯，同时监视由电池系统供电的灯 （例如 14V 或 28V 车辆）。 当灯打开时，检测电阻两端的压降超过 51k 欧姆电阻器上的偏置电流感应到压降，以检测合适的负载电流是否在流动。 当灯关闭时，灯丝会向下拉过 100k 欧姆，1 毫欧的低漏极二极管会导致 51k 欧姆的轻微电压上升向比较器表明灯负载完好无损。
结论
LT1716 具有独特的能力，能够准确监视可能完全独立于所涉及的逻辑电压的信号，从而为设计人员提供了最灵活的电源和输出接口选项。 这一点，再加上其微功率性能和易于使用的 SOT-23 封装，使得 LT1716 非常适合于集成系统监控应用。
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