深入解析 MAX6715–MAX6729：超低壓微處理器監(jiān)控電路的卓越之選

在電子系統(tǒng)設(shè)計中，微處理器監(jiān)控電路對于保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性起著至關(guān)重要的作用。今天，我們就來深入探討一下 Maxim 公司推出的 MAX6715–MAX6729 系列超低壓微處理器監(jiān)控電路。

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一、產(chǎn)品概述

MAX6715–MAX6729 是專門設(shè)計用于監(jiān)控兩個或三個系統(tǒng)電源電壓的超低壓微處理器（μP）監(jiān)控電路。當(dāng)任何被監(jiān)控的電源電壓低于其工廠預(yù)設(shè)或可調(diào)節(jié)的閾值時，這些設(shè)備會發(fā)出系統(tǒng)復(fù)位信號，并在所有電源電壓上升到閾值以上后，保持復(fù)位狀態(tài)至少一個最小超時時間。與使用單獨的集成電路或分立元件相比，集成的雙/三重監(jiān)控電路顯著提高了系統(tǒng)的可靠性并減小了尺寸。

1. 供電電壓監(jiān)控范圍

• 該系列設(shè)備可監(jiān)控主電源電壓（VCC1）范圍為 1.8V 至 5.0V，輔助電源電壓（VCC2）范圍為 0.9V 至 3.3V，并且提供工廠預(yù)設(shè)的復(fù)位閾值電壓選項。
• 此外，通過外部可調(diào)節(jié)的 RSTIN 輸入選項，用戶還可以監(jiān)控低至 0.62V 的第三電源電壓。

2. 工作條件與輸出邏輯

當(dāng) VCC1 或 VCC2 大于 0.8V 時，這些設(shè)備能保證處于正確的復(fù)位輸出邏輯狀態(tài)。同時，該系列提供了多種推挽或開漏復(fù)位輸出，以及看門狗輸入、手動復(fù)位輸入和電源故障輸入/輸出等功能。

3. 復(fù)位超時時間選擇

復(fù)位超時時間可在 1.1ms 至 1120ms（最小值）之間選擇，以滿足不同系統(tǒng)的需求。

4. 封裝與溫度范圍

MAX6715–MAX6729 采用小型的 5、6 和 8 引腳 SOT23 封裝，工作溫度范圍為 -40°C 至 +85°C，適用于各種工業(yè)和消費電子應(yīng)用。

二、產(chǎn)品特性

1. 復(fù)位閾值電壓

• VCC1（主電源）復(fù)位閾值電壓范圍為 1.58V 至 4.63V。
• VCC2（輔助電源）復(fù)位閾值電壓范圍為 0.79V 至 3.08V。

2. 外部可調(diào)節(jié) RSTIN 閾值

對于輔助/三重電壓監(jiān)控，RSTIN 閾值可外部調(diào)節(jié)，內(nèi)部參考電壓為 0.62V。

3. 看門狗定時器

具有 35s（最小值）的長啟動周期和 1.12s（最小值）的正常超時周期，可有效監(jiān)控微處理器的活動。

4. 手動復(fù)位輸入

提供手動復(fù)位輸入選項，方便操作員、測試技術(shù)人員或外部邏輯電路啟動復(fù)位。

5. 電源故障輸入/輸出

具備電源故障輸入/輸出選項，推挽和開漏輸出均為低電平有效。

6. 低功耗

在 3.6V 時，典型電源電流僅為 14μA，有助于降低系統(tǒng)功耗。

7. 抗干擾能力

對短時間的 VCC 瞬變具有免疫力，確保系統(tǒng)在復(fù)雜電磁環(huán)境下的穩(wěn)定運行。

三、電氣特性

1. 電源電壓與電流

• 電源電壓范圍為 0.8V 至 5.5V。
• 在不同的電源電壓和引腳狀態(tài)下，電源電流有所不同，如 VCC1 < 3.6V 且所有 I/O 引腳開路時，ICC1 典型值為 10μA。

2. 復(fù)位閾值與溫度特性

• VCC1 和 VCC2 的復(fù)位閾值電壓具有不同的取值選項，且復(fù)位閾值具有 20ppm/°C 的溫度系數(shù)和 0.5% 的典型滯后。
• 復(fù)位閾值與溫度的關(guān)系在典型工作特性曲線中有詳細體現(xiàn)，有助于工程師在不同溫度環(huán)境下進行設(shè)計。

3. 各種輸入輸出延遲

• VCC 到復(fù)位輸出延遲 tRD 在特定條件下為 20μs。
• 復(fù)位超時周期 tRP 有多種可選值，如 D1 為 1.1ms 至 2.2ms，D3 為 140ms 至 280ms 等。
• 其他輸入（如 RSTIN、PFI、MR、WDI 等）到輸出的延遲也有明確的電氣參數(shù)規(guī)定。

四、引腳描述

1. 復(fù)位輸出引腳

• RST/RST1 和 RST2 為低電平有效復(fù)位輸出，可選擇開漏或推挽輸出方式。當(dāng) VCC1 或 VCC2 低于選定的復(fù)位閾值、RSTIN 低于閾值、MR 被拉低或看門狗觸發(fā)復(fù)位時，這些引腳狀態(tài)會發(fā)生變化，并在復(fù)位超時周期內(nèi)保持低電平。
• MAX6725/MAX6726 還提供高電平有效復(fù)位輸出 RST。

2. 其他引腳

• GND 為接地引腳。
• MR 為手動復(fù)位輸入引腳，內(nèi)部有 50kΩ 上拉電阻至 VCC1。
• VCC1 和 VCC2 分別為主電源和輔助電源輸入引腳。
• WDI 為看門狗輸入引腳，用于監(jiān)控微處理器活動。
• RSTIN 為欠壓復(fù)位比較器輸入引腳，可通過外部電阻分壓器網(wǎng)絡(luò)設(shè)置監(jiān)控電壓的復(fù)位閾值。
• PFI 為電源故障電壓監(jiān)控輸入引腳，PFO 為電源故障監(jiān)控輸出引腳。

五、應(yīng)用信息

1. 與微處理器的接口

• 大多數(shù)具有雙向復(fù)位引腳的微處理器可直接與開漏 RST 輸出選項接口。對于同時需要推挽 RST 輸出和雙向復(fù)位接口的系統(tǒng)，可通過連接 4.7kΩ 電阻來防止邏輯沖突。

  2. 電源故障比較器的應(yīng)用

• 可用于監(jiān)控電源的預(yù)調(diào)節(jié)輸入（如電池）或提供早期電源故障警告，以便軟件進行有序的系統(tǒng)關(guān)機。通過電阻分壓器設(shè)置電源故障閾值，還可監(jiān)控除 VCC1 或 VCC2 之外的其他電源。

  3. 看門狗軟件設(shè)計

• 在程序的不同點設(shè)置和復(fù)位看門狗輸入，有助于密切監(jiān)控軟件執(zhí)行，避免看門狗定時器在循環(huán)中持續(xù)復(fù)位而導(dǎo)致無法超時。例如，在程序開始時將看門狗輸入置高，在每個子程序或循環(huán)開始時置低，程序返回開始處時再置高。

六、總結(jié)

MAX6715–MAX6729 系列超低壓微處理器監(jiān)控電路以其豐富的功能、低功耗和高可靠性，為電子工程師在設(shè)計多電壓系統(tǒng)、電信/網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、計算機/服務(wù)器、便攜式/電池供電設(shè)備以及工業(yè)設(shè)備等應(yīng)用時提供了一個優(yōu)秀的解決方案。在實際設(shè)計中，工程師可根據(jù)具體需求選擇合適的型號和參數(shù)，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。你在使用類似監(jiān)控電路時遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗。