解析ADM803/ADM809/ADM810微處理器監(jiān)控電路

在微處理器系統(tǒng)設(shè)計中，電源監(jiān)控是確保系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。今天，我們就來深入探討一下Analog Devices公司的ADM803/ADM809/ADM810系列微處理器監(jiān)控電路，看看它們在電源監(jiān)控方面的卓越表現(xiàn)。

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產(chǎn)品概述

ADM803/ADM809/ADM810系列監(jiān)控電路主要用于監(jiān)控微處理器系統(tǒng)的電源電壓。在電源上電、掉電以及欠壓等情況下，它們能夠提供復(fù)位輸出信號。上電時，內(nèi)部定時器會將復(fù)位信號保持240ms，確保微處理器在電源穩(wěn)定前一直處于復(fù)位狀態(tài)。而且，即使電源電壓（VCC）低至1V，復(fù)位輸出仍然有效。

特性亮點

• 低功耗：僅消耗17μA電流，非常適合低功耗、便攜式設(shè)備的應(yīng)用。
• 高精度電壓監(jiān)控：提供2.5V、3V、3.3V、5V等多種復(fù)位閾值電壓選項，可滿足不同電源電壓的監(jiān)控需求。
• 復(fù)位信號特性：ADM803和ADM809提供低電平有效的復(fù)位信號（RESET），ADM810則提供高電平有效的復(fù)位信號（RESET）。同時，ADM809和ADM810采用推挽輸出，ADM803采用開漏輸出，開漏輸出需要外接上拉電阻。
• 抗干擾能力：復(fù)位比較器內(nèi)置干擾抑制功能，能夠有效抵抗VCC上的快速瞬變干擾。
• 多種封裝形式：ADM803采用3引腳SC70封裝，ADM809/ADM810提供3引腳SOT - 23和3引腳SC70兩種封裝，方便不同的PCB布局需求。

關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)分析

電源電壓工作范圍

• 在環(huán)境溫度TA為0°C至70°C時，VCC的工作范圍是1.0V至5.5V。
• 當(dāng)TA為 - 40°C至 + 125°C時，VCC的工作范圍變?yōu)?.2V至5.5V。這表明該系列監(jiān)控電路在較寬的溫度范圍內(nèi)都能穩(wěn)定工作。

電源電流

不同型號和溫度條件下，電源電流有所不同。例如，在VCC < 5.5V，ADM8xxL/M/J，TA為 - 40°C至 + 85°C時，電源電流在24μA至35μA之間；而在VCC < 3.6V，ADM8xxR/S/T/Z，TA為 - 40°C至 + 85°C時，電源電流為17μA至30μA。這體現(xiàn)了不同型號在功耗上的差異，工程師在選擇時可根據(jù)實際需求進行考量。

復(fù)位電壓閾值

該系列提供多種復(fù)位電壓閾值選項，不同型號對應(yīng)不同的閾值范圍，并且閾值會隨溫度變化而有所波動。例如，ADM8xxL在TA = 25°C時，復(fù)位電壓閾值典型值為4.50V，在TA為 - 40°C至 + 85°C時，閾值范圍為4.31V至4.63V。這要求我們在設(shè)計時，要充分考慮實際工作溫度對復(fù)位閾值的影響，確保系統(tǒng)在各種環(huán)境下都能正常復(fù)位。

復(fù)位閾值溫度系數(shù)

復(fù)位閾值溫度系數(shù)為30ppm/°C，這意味著復(fù)位閾值會隨溫度的變化而產(chǎn)生一定的漂移。在對復(fù)位精度要求較高的應(yīng)用中，需要對溫度影響進行適當(dāng)?shù)难a償。

復(fù)位相關(guān)時間參數(shù)

• VCC到復(fù)位的延遲為20μs（VCC = VTH到（VTH - 100mV）），這個時間參數(shù)反映了電源電壓變化到觸發(fā)復(fù)位信號的響應(yīng)速度。
• 復(fù)位激活超時時間，在TA為 - 40°C至 + 85°C時，典型值為240ms，范圍是140ms至460ms；在TA為85°C至125°C時，范圍為100ms至840ms。這一參數(shù)確保了在電源異常情況下，微處理器能夠在一定時間內(nèi)保持復(fù)位狀態(tài)，直到電源恢復(fù)正常。

復(fù)位輸出電壓

不同型號和工作條件下，復(fù)位輸出電壓有不同的規(guī)定。例如，ADM803/ADM809在VCC = VTH min，ISINK = 1.2mA，ADM803R/S/T/Z，ADM809R/S/T/Z時，復(fù)位輸出低電壓為0.3V。這些參數(shù)對于確保復(fù)位信號能夠正確驅(qū)動后續(xù)電路至關(guān)重要。

絕對最大額定值

• RESET和RESET輸出電流最大為20mA。
• VCC的上升速率最大為100V/μs。
• 不同封裝的熱阻不同，SC70封裝為146°C/W，SOT - 23封裝為270°C/W。
• 引腳焊接溫度（10s）最大為300°C，氣相焊接（60s）溫度為215°C，紅外焊接（15s）溫度為220°C。
• 存儲溫度范圍為 - 65°C至 + 150°C。在使用過程中，必須嚴(yán)格遵守這些額定值，否則可能會對產(chǎn)品造成永久性損壞。

應(yīng)用設(shè)計要點

與其他設(shè)備的接口設(shè)計

該系列產(chǎn)品具有標(biāo)準(zhǔn)的與VCC相關(guān)的輸出，能夠方便地集成到各種設(shè)備中，可用于3V和5V等不同電壓的系統(tǒng)，簡化了與其他設(shè)備的接口設(shè)計。

確保低電壓下有效的復(fù)位輸出

當(dāng)VCC低于0.8V時，ADM803/ADM809的RESET不再吸收電流，連接到RESET的高阻抗CMOS邏輯輸入可能會漂移到不確定的邏輯電平。為解決這個問題，可在RESET和地之間連接一個100kΩ的電阻。

精確復(fù)位閾值的優(yōu)勢

在一些微處理器中，電源電壓的容差會導(dǎo)致復(fù)位容差水平整體增加。而ADM803/ADM809/ADM810由于其內(nèi)部精確的電壓參考電路，即使在電源電壓大幅下降的情況下，也能有效工作，大大降低了電源故障時的故障可能性，提供了非?？煽康碾妷罕O(jiān)控電路。

與多中斷微處理器的接口

在需要集成多個不同設(shè)備中斷（如溫度、高度和速度傳感器）的情況下，ADM803/ADM809/ADM810可以輕松集成到現(xiàn)有的中斷處理電路中，也可以作為獨立設(shè)備使用。

選型建議

根據(jù)不同的應(yīng)用需求，我們可以參考以下選型要點：

• 復(fù)位閾值：根據(jù)系統(tǒng)電源電壓選擇合適的復(fù)位閾值型號，確保在電源電壓異常時能夠及時觸發(fā)復(fù)位。
• 溫度范圍：考慮實際應(yīng)用的工作溫度，選擇能夠在該溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定工作的型號。
• 封裝形式：根據(jù)PCB布局和空間要求，選擇SC70或SOT - 23封裝。
• 功耗要求：如果對功耗敏感，優(yōu)先選擇低功耗的型號。

總結(jié)

ADM803/ADM809/ADM810系列微處理器監(jiān)控電路以其低功耗、高精度、多種復(fù)位閾值選項和良好的抗干擾能力，為微處理器系統(tǒng)的電源監(jiān)控提供了可靠的解決方案。在實際設(shè)計中，我們需要根據(jù)具體的應(yīng)用需求，合理選擇型號，并注意相關(guān)的設(shè)計要點，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。大家在使用過程中遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。