深入剖析 MAX6880–MAX6883：多電壓電源排序與監(jiān)控的理想之選

在電子系統(tǒng)設(shè)計中，多電壓電源的有序供電和穩(wěn)定監(jiān)控至關(guān)重要。MAXIM 推出的 MAX6880–MAX6883 系列雙/三電壓電源排序器/監(jiān)控器，為解決這一問題提供了出色的解決方案。今天就和大家深入探討一下這款產(chǎn)品。

文件下載：MAX6882.pdf

產(chǎn)品概述

MAX6880–MAX6883 是專門為在電源上電時對電源進行排序而設(shè)計的多電壓監(jiān)視器。具體來說，MAX6880/MAX6881 可以對三個電壓進行排序，而 MAX6882/MAX6883 則負(fù)責(zé)對兩個電壓進行排序。當(dāng)所有電壓超過各自的閾值時，這些設(shè)備會通過增強用作開關(guān)的 n 溝道 MOSFET，將電壓依次施加到系統(tǒng)中，從而確保系統(tǒng)的安全啟動。

關(guān)鍵特性

可調(diào)節(jié)的上電排序延遲

通過外部電容可以靈活調(diào)節(jié)每個排序電壓之間的時間間隔，滿足不同系統(tǒng)的上電延遲需求。這就好比我們可以根據(jù)不同的路況和交通規(guī)則，靈活調(diào)整車輛的啟動間隔，確保整個車隊能夠有序前行。

內(nèi)部電荷泵

內(nèi)部電荷泵能夠?qū)艠O電壓提升至高于相應(yīng)輸入電壓 5V，從而確保外部 n 溝道 MOSFET 完全導(dǎo)通，有效降低導(dǎo)通電阻。這就像是給 MOSFET 提供了充足的動力，讓它能夠高效地工作。

可調(diào)節(jié)的電源正常輸出

MAX6880/MAX6882 具備可調(diào)節(jié)的電源正常輸出（PG/RST），通過外部電容可以延遲該輸出信號，從而實現(xiàn)上電復(fù)位延遲。這就好比在系統(tǒng)啟動過程中設(shè)置了一個緩沖時間，確保系統(tǒng)在穩(wěn)定運行之前有足夠的時間進行初始化。

欠壓鎖定或邏輯使能輸入

該輸入可調(diào)節(jié)，能夠根據(jù)實際需求靈活設(shè)置系統(tǒng)的啟動和停止條件。這就像是給系統(tǒng)設(shè)置了一個智能的開關(guān)，只有在滿足特定條件時才會開啟或關(guān)閉。

內(nèi)部下拉電阻

每個輸出端都配備了內(nèi)部 100Ω 下拉電阻，能夠在故障發(fā)生時快速釋放電容負(fù)載，確保系統(tǒng)的安全。這就像是給系統(tǒng)安裝了一個安全閥，在出現(xiàn)問題時能夠及時排出壓力，避免危險發(fā)生。

工作原理

上電過程

設(shè)備首先會監(jiān)測所有電壓，當(dāng)所有電壓都在允許的容差范圍內(nèi)時，內(nèi)部電荷泵會按照順序增強外部 n 溝道 MOSFET，將電壓施加到系統(tǒng)中。同時，電容可調(diào)節(jié)的壓擺率控制能夠確保上電過程的平穩(wěn)性。當(dāng)所有電壓達到最終值的 92.5% 時，電源正常輸出信號（MAX6880/MAX6882）會變?yōu)橛行А?/p>

監(jiān)控過程

在初始上電階段結(jié)束后，設(shè)備會繼續(xù)監(jiān)測電壓。如果任何一個電壓低于其閾值，MOSFET 會迅速關(guān)閉，所有電壓會一起下降，同時電源正常輸出信號會變?yōu)榈碗娖?，為系統(tǒng)提供復(fù)位信號。

技術(shù)參數(shù)詳解

絕對最大額定值

包括輸入輸出電壓、電流、功耗、工作溫度等參數(shù)，這些參數(shù)定義了設(shè)備能夠正常工作的范圍。例如，IN1、IN2、IN3 的電壓范圍為 -0.3V 至 +6V，工作溫度范圍為 -40°C 至 +85°C。在設(shè)計過程中，必須嚴(yán)格遵守這些參數(shù)，否則可能會導(dǎo)致設(shè)備損壞。

電氣特性

涵蓋了各種參數(shù)的典型值和極限值，如工作電壓范圍、電源電流、閾值電壓、輸出電流等。這些參數(shù)是我們設(shè)計電路時的重要依據(jù)，需要根據(jù)實際需求進行合理選擇。例如，SET_ 閾值范圍在不同溫度下有所不同，在 +25°C 時為 0.4925V 至 0.5075V，在 -40°C 至 +85°C 時為 0.4875V 至 0.5125V。

引腳功能與應(yīng)用電路

引腳功能

每個引腳都有其特定的功能，如 IN 為電源輸入引腳，SET 用于設(shè)置欠壓鎖定閾值，GATE_ 用于驅(qū)動外部 n 溝道 FET，PG/RST 為電源正常輸出引腳等。了解這些引腳的功能是正確使用設(shè)備的基礎(chǔ)，就像是了解一座建筑的各個房間的用途一樣重要。

典型應(yīng)用電路

提供了典型的應(yīng)用電路圖，幫助我們快速搭建系統(tǒng)。在實際應(yīng)用中，我們可以根據(jù)具體需求對電路進行適當(dāng)?shù)男薷暮蛢?yōu)化。同時，還給出了一些應(yīng)用案例，如多電壓系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、電信、存儲設(shè)備、服務(wù)器/工作站等，展示了該產(chǎn)品的廣泛適用性。

特殊功能介紹

自動重試功能

MAX6880/MAX6881/MAX6882 具備自動重試模式，在檢測到故障后會嘗試重新上電。當(dāng)故障發(fā)生時，GATE_ 會保持關(guān)閉狀態(tài)，同時 100Ω 下拉電阻會開啟。在經(jīng)過 tRETRY 時間段后，如果所有上電條件都滿足，設(shè)備會等待 tDELAY 后重新嘗試排序。這就像是一個智能的機器人，在遇到問題時會自動嘗試解決，提高了系統(tǒng)的可靠性。

壓擺率控制

通過連接一個電容（CSLEW）到地，可以在 90V/s 至 950V/s 的范圍內(nèi)對參考斜坡電壓的壓擺率進行編程。這有助于控制上電和下電過程中的浪涌電流，保護系統(tǒng)免受電流沖擊的影響。就像是為系統(tǒng)的電流流動設(shè)置了一個調(diào)節(jié)閥，確保電流平穩(wěn)地流動。

邊界輸入功能（MARGIN）

該功能允許在電源電壓低于正常范圍時進行系統(tǒng)級測試，而不會觸發(fā)錯誤信號。在測試過程中，將 MARGIN 引腳拉低，PG/RST 和所有監(jiān)控功能會被禁用，這樣就可以在不調(diào)整閾值的情況下對電源進行調(diào)整，方便了系統(tǒng)的調(diào)試和測試。

選型與注意事項

選型指南

根據(jù)通道數(shù)量、是否具備可選擇的超時時間、是否有 PG/RST 輸出、是否有 MARGIN 功能以及 PG 閾值電壓等因素進行選擇。例如，如果需要對三個電壓進行排序，并且需要可調(diào)節(jié)的電源正常輸出和邊界輸入功能，可以選擇 MAX6880。

注意事項

在使用過程中，需要注意輸入輸出電壓的范圍、電容的選擇、布局和旁路等問題。例如，為了提高噪聲免疫力，應(yīng)盡可能靠近設(shè)備安裝 0.1μF 的電容對每個 IN_ 輸入進行旁路，同時使用 1μF 的電容對 ABP 進行旁路。此外，在選擇外部 MOSFET 時，應(yīng)選擇具有適當(dāng)漏源導(dǎo)通阻抗的器件，以確保系統(tǒng)的供電精度和最低電壓降。

MAX6880–MAX6883 系列產(chǎn)品以其豐富的功能、靈活的配置和良好的性能，為多電壓電源排序和監(jiān)控提供了可靠的解決方案。在實際應(yīng)用中，我們需要根據(jù)具體需求合理選擇和使用該產(chǎn)品，同時注意相關(guān)的技術(shù)細(xì)節(jié)和注意事項，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。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。