MAX6351 - MAX6360：雙/三電壓微處理器監(jiān)控電路深度解析

一、引言

在電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，微處理器（μP）的穩(wěn)定性和可靠性至關(guān)重要。MAX6351 - MAX6360系列雙/三電壓微處理器監(jiān)控電路，為系統(tǒng)提供了可靠的電源監(jiān)控和復(fù)位功能，顯著提升了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。本文將深入介紹該系列產(chǎn)品的特點(diǎn)、應(yīng)用及相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)。

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二、產(chǎn)品概述

MAX6351 - MAX6360系列微處理器監(jiān)控電路，相比單獨(dú)的集成電路或分立元件，能顯著提高系統(tǒng)的可靠性和準(zhǔn)確性。只要任何一個(gè)輸入電源電壓降至其預(yù)設(shè)閾值以下，所有復(fù)位輸出都會(huì)被激活。而且，只要任一輸入電源電壓保持在 +1.0V 以上，輸出就是有效的。

三、產(chǎn)品特性

3.1 精確的電源電壓監(jiān)控

該系列產(chǎn)品可精確監(jiān)控多種電源電壓，包括 +1.8V、+2.5V、+3.0V、+3.3V 和 +5V。同時(shí)，其電源復(fù)位閾值是工廠精確設(shè)置的，確保了監(jiān)控的準(zhǔn)確性。

3.2 低功耗設(shè)計(jì)

僅需 20μA 的電源電流，有效降低了系統(tǒng)的功耗，適用于對(duì)功耗要求較高的應(yīng)用場(chǎng)景。

3.3 可靠的復(fù)位功能

具備 100ms 最小上電復(fù)位脈沖寬度，確保系統(tǒng)在上電時(shí)能可靠復(fù)位。手動(dòng)復(fù)位輸入經(jīng)過(guò)去抖處理，與 TTL/CMOS 兼容，方便用戶進(jìn)行手動(dòng)復(fù)位操作。

3.4 看門狗定時(shí)器

部分型號(hào)（MAX6358/MAX6359/MAX6360）配備看門狗定時(shí)器，具有 46.4s 的啟動(dòng)超時(shí)時(shí)間和 2.9s 的正常超時(shí)時(shí)間。這一功能可有效監(jiān)控 μP 的活動(dòng)，當(dāng) μP 出現(xiàn)故障時(shí)及時(shí)觸發(fā)復(fù)位。

3.5 寬溫度范圍和抗干擾能力

產(chǎn)品在 -40°C 至 +85°C 的擴(kuò)展溫度范圍內(nèi)工作，并且能保證復(fù)位輸出在 (V{CC} 1 = 1V) 或 (V{CC} 2 = 1V) 時(shí)仍然有效。同時(shí)，具有電源瞬態(tài)抗擾能力，可有效抵御電源波動(dòng)的影響。

3.6 小封裝和低成本

采用 5 引腳和 6 引腳的 SOT23 封裝，體積小巧，適合對(duì)空間要求較高的應(yīng)用。而且產(chǎn)品成本較低，具有較高的性價(jià)比。

四、電壓閾值級(jí)別

需要注意的是，標(biāo)準(zhǔn)版本以粗體顯示，通常僅保留標(biāo)準(zhǔn)版本的樣品庫(kù)存。如有其他需求，請(qǐng)聯(lián)系廠家。

五、應(yīng)用領(lǐng)域

5.1 計(jì)算機(jī)和控制器

在計(jì)算機(jī)和控制器系統(tǒng)中，該系列產(chǎn)品可確保系統(tǒng)在電源波動(dòng)或故障時(shí)能及時(shí)復(fù)位，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

5.2 便攜式/電池供電設(shè)備

由于其低功耗和小封裝的特點(diǎn)，非常適合用于便攜式和電池供電設(shè)備，延長(zhǎng)設(shè)備的電池續(xù)航時(shí)間。

5.3 智能儀器和多電壓系統(tǒng)

在智能儀器和多電壓系統(tǒng)中，可對(duì)多個(gè)電源電壓進(jìn)行監(jiān)控，確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

六、訂購(gòu)信息

其中，“_ _” 為設(shè)備的閾值電壓級(jí)別占位符，可根據(jù)需要替換為電壓閾值級(jí)別表中的后綴。所有設(shè)備僅提供卷帶包裝，SOT 封裝的最小訂單增量為 2500 件。同時(shí)，產(chǎn)品有含鉛和無(wú)鉛兩種封裝可供選擇，訂購(gòu)無(wú)鉛產(chǎn)品時(shí)，將 “-T” 替換為 “+T” 即可。

七、電氣特性

7.1 電源電壓和電流

在不同溫度范圍內(nèi)，電源電壓 (V{CC} 1) 和 (V{CC} 2) 的工作范圍為 1.0V 至 5.5V。在 (V{CC} 1 = 5.5V)，(V{CC} 2 = 3.6V) 且所有 I/O 引腳開路的條件下，電源電流 (I{CC} 1 + I{CC} 2) 典型值為 20μA，最大值為 50μA。

7.2 電壓閾值

不同型號(hào)的 (V{CC} 1) 和 (V{CC} 2) 閾值在不同溫度下有所不同，具體數(shù)值可參考文檔中的電氣特性表。

7.3 復(fù)位相關(guān)特性

復(fù)位閾值溫度系數(shù)為 20ppm/°C，復(fù)位閾值遲滯為 (V{TH} / 500)。(V{CC}) 到復(fù)位的延遲在 100mV 過(guò)驅(qū)動(dòng)時(shí)為 20μs，復(fù)位超時(shí)時(shí)間 (t{RP}) 在 (V{CC} 1 > V{TH} 1 (MAX))，(V{CC} 2 > V_{TH} 2 (MAX)) 時(shí)為 100 - 280ms。

7.4 看門狗定時(shí)器特性

看門狗超時(shí)時(shí)間 (t{WD}) 在復(fù)位后的第一個(gè)超時(shí)周期為 25.6 - 72.0s，第一次 WDI 下降沿后為 1.6 - 4.5s。WDI 脈沖寬度在 (V{IL} = 0.4V)，(V{IH} = 0.8 x V{CC}) 時(shí)為 50ns。

7.5 手動(dòng)復(fù)位特性

手動(dòng)復(fù)位輸入的電壓閾值和其他相關(guān)特性也在文檔中有詳細(xì)說(shuō)明，例如 MR 輸入電壓 (V{IL}) 和 (V{IH}) 在不同型號(hào)和條件下有不同的取值。

八、引腳描述

九、詳細(xì)描述

9.1 電源電壓

該系列產(chǎn)品可監(jiān)控多電源系統(tǒng)，只要 (V{CC} 1) 或 (V{CC} 2) 高于 +1V，輸出復(fù)位狀態(tài)就能保證有效，從而維持系統(tǒng)的完整性。

9.2 閾值級(jí)別

通過(guò)電壓閾值級(jí)別表中的兩字母代碼，可表示所有可能的輸入電壓閾值組合，方便用戶根據(jù)需求選擇合適的型號(hào)。

9.3 復(fù)位輸出

不同型號(hào)的復(fù)位輸出有所不同，如 MAX6351 提供兩個(gè)低電平有效、推挽式復(fù)位輸出，分別對(duì)應(yīng)兩個(gè)被監(jiān)控的電壓；MAX6353/MAX6356/MAX6359 的復(fù)位輸出參考 (V{CC} 1)；MAX6354/MAX6357/MAX6360 的復(fù)位輸出參考 (V{CC} 2)；MAX6352/MAX6355/MAX6358 提供低電平有效、開漏式復(fù)位輸出。

9.4 負(fù)向 VCC 瞬態(tài)

MAX6351 - MAX6360 設(shè)計(jì)為可忽略短時(shí)間的負(fù)向 (V{CC} 1) 和 (V{CC} 2) 瞬態(tài)，具體可參考典型工作特性中的最大 (V_{CC}) 瞬態(tài)持續(xù)時(shí)間與復(fù)位閾值過(guò)驅(qū)動(dòng)關(guān)系圖。

9.5 第三輸入電壓（MAX6355/MAX6356/MAX6357）

這三款型號(hào)提供額外的輸入以監(jiān)控第三電壓，RSTIN 處的閾值電壓通常為 1.22V。若要監(jiān)控高于 1.22V 的電壓，可連接一個(gè)電阻分壓器到電路中。需要注意的是，RSTIN 由 (V{CC} 1) 供電，其電壓必須小于或等于 (V{CC} 1)。

9.6 看門狗輸入（MAX6358/MAX6359/MAX6360）

這三款型號(hào)包含雙模式看門狗定時(shí)器，用于監(jiān)控 μP 的活動(dòng)。在正常工作模式下，如果 μP 未在標(biāo)準(zhǔn)超時(shí)時(shí)間（1.6s 最小）內(nèi)更新 WDI 以產(chǎn)生有效的電平轉(zhuǎn)換（高到低或低到高），監(jiān)控器將在復(fù)位超時(shí)時(shí)間（140ms 最小）內(nèi)發(fā)出復(fù)位脈沖。每次復(fù)位事件（(V_{CC}) 上電、手動(dòng)復(fù)位或看門狗復(fù)位）后，有一個(gè) 25.6s 的初始看門狗啟動(dòng)超時(shí)時(shí)間，為系統(tǒng)上電和初始化提供了更長(zhǎng)的時(shí)間。

十、應(yīng)用信息

10.1 確保 (V_{CC}=0) 時(shí)的有效復(fù)位

在某些系統(tǒng)中，即使 (V_{CC}) 降至 0，也需要確保有效的復(fù)位?？墒褂梦臋n中圖 4 所示的電路，但該配置不適用于 MAX6352/MAX6355/MAX6358 的開漏輸出。

10.2 與具有雙向復(fù)位引腳的 μP 接口

對(duì)于具有雙向復(fù)位引腳的微處理器，為防止與這些設(shè)備的推挽輸出產(chǎn)生沖突，可在 RESET 和 μP 的復(fù)位 I/O 端口之間連接一個(gè) 4.7kΩ 的電阻。如果該復(fù)位信號(hào)被系統(tǒng)中的其他組件使用，還需對(duì) RESET 進(jìn)行緩沖。

十一、總結(jié)

MAX6351 - MAX6360 系列雙/三電壓微處理器監(jiān)控電路以其精確的電源監(jiān)控、可靠的復(fù)位功能、低功耗設(shè)計(jì)和寬溫度范圍等特點(diǎn)，成為各類電子系統(tǒng)中保障 μP 穩(wěn)定運(yùn)行的理想選擇。在實(shí)際應(yīng)用中，電子工程師可根據(jù)具體需求選擇合適的型號(hào)，并結(jié)合應(yīng)用信息進(jìn)行合理的電路設(shè)計(jì)，以充分發(fā)揮該系列產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)。你在使用該系列產(chǎn)品時(shí)遇到過(guò)哪些問(wèn)題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)和見解。