芯对话 | 微处理器监控电路革新：CBM70X系列 重构系统可靠性

总述

在工业自动化、消费电子、汽车电子等领域，微处理器作为系统核心，其稳定运行依赖可靠的电源监控。据统计，65% 的系统故障源于电源异常——工业控制设备因电压波动导致的停机频率每月平均达3.2次，便携式设备因电池管理不当造成的续航缩水普遍超过25%，汽车电子ECU因电源扰动引发的误判率在复杂工况下高达18%。

1. 传统监控方案的三大核心痛点
2. 极端电压适应性不足：

当电压低于2.5V时，多数芯片无法有效复位，这不仅导致电池设备续航缩水超过20%，还使得工业设备因电压骤降引发的停机频率平均每月达到3次。

1. 功能粗放化设计：

单一复位阈值（仅支持 3.3V/5V）和固定输出形式，难以适配复杂系统架构，汽车电子ECU因电源扰动引发的误判率在恶劣工况下高达15%。

1. 功耗与可靠性失衡：

静态电流普遍超过200μA，这不仅导致便携式设备续航被监控电路消耗超过30%，还因复位脉冲宽度不足（小于100ms），使得微处理器初始化不彻底。

1. CBM70X 系列：多场景电源监控专家

CBM705A, CBM706A, CBM707A, CBM708A系列微处理器监控电路适用于5V供电电源、电池电压监控和微处理器运行。CBM706P、CBM706R、CBM706S、CBM706T和CBM708R、CBM708S、CBM708T系列微处理器监控电路适用于3V或3.3V电压监控。

CBM70X系列产品内置有源监控电路，可在电源启动、关闭及电压不足时触发复位输出。这个复位输出能够在低至 1V 的供电电源下保持工作。该系列产品部分型号还提供独立看门狗监控电路，若看门狗输入在1.6秒内未触发，则会激活相应功能。此外，还为电源故障警报、低电压检测或附加电源装置提供 1.25V 的临界值检测器，还包括有效低电平防抖动的手动复位输入。

CBM706R, CBM706S,和CBM706T产品复位阀值分别为2.63V, 2.93V, 3.08 V。CBM706P与CBM706R的复位阀值都是2.63 V。唯一不同的是CBM706P具有自动高复位输出。CBM705A和CBM706A产品除监控电压的复位阈值不同，其他与上述产品功能一致，复位阈值分别为4.65V和4.40V。

CBM708R/CBM708S/CBM708T/CBM707A和CBM708A提供类似CBM706R/ CBM706S/ CBM706T的功能，唯一不同的是不提供看门狗定时，除提供有效低电平复位输出外还提供有效高电平复位输出代替看门狗定时功能。

CBM70X系列产品选型

CBM705,CBM706,CBM707,CBM708产品优势

复位输出电压VS供电电压

电源失效输入（PFI）VS低电平有效响应时间

• 上电、掉电复位输出：可在上电、关断和掉电情况下产生复位输出，确保系统在电源状态变化时能够及时响应。即使在 VCC 低至1V时，复位输出仍然可以工作，保证了系统的稳定性和可靠性。
• 阈值检测器：集成了 1.25V 的阈值检测器，可发出电源故障警告、检测低电池电量或监控附加电源，为用户提供更多的电源状态信息，便于及时采取措施。
• 看门狗监控功能：具备独立的看门狗监控电路，如果看门狗输入在 1.60 秒内未触发，该电路会被激活。这一功能可以防止系统在出现故障时进入死循环或异常状态，提高了系统的可靠性和安全性。
• 复位脉冲宽度合适：复位脉冲宽度设定为200毫秒，足以保证微处理器顺利完成复位操作，从而避免复位时间不足引发的系统不稳定现象。
• 低功耗：静态电流仅为 190μA，对于电池供电的设备或需要长时间运行的系统来说，有助于降低能耗，延长设备的续航时间。
• 兼容性好：是出众的 CBM706P/R/S/T、CBM708R/S/T升级产品，对于已经使用这些产品的用户来说，更换为CBM706产品可以更加方便地进行升级和替换。
• 去抖手动复位输入：具备低电平有效且去抖的手动复位输入（MR），便于用户在必要时手动复位系统，从而提升了系统的灵活性和可操作性。

CBM705,CBM706,CBM707,CBM708产品特性

• VCC = 1V 时确保RESET有效
• 190 μA 静态电流
• 精密电源电压监控
• 4.65 V (CBM705A/CBM707A)
• 4.40 V (CBM706A/CBM708A)
• 2.63 V (CBM706P, CBM706R, CBM708R)
• 2.93 V (CBM706S, CBM708S)
• 3.08 V (CBM706T, CBM708T)
• 200 ms 复位脉冲宽度
• 防抖 TTL/CMOS 手动复位输入（MR）
• 独立看门狗定时器 (CBM705A/CBM706A)
• 1.6 秒超时(CBM705/CBM706A)
• 有效高电平复位输出 (CBM707A/CBM708A)
• 电源故障或低电量警告的电压监测
• CBM705A 到CBM708A更好地升级

三、CBM705,CBM706,CBM707,CBM708产品应用

工业控制：

• 设备监控与保护：工业自动化控制系统中，CBM70X系列可用于监测设备的电源状态及微处理器的活动情况。当电源电压出现异常或微处理器出现故障时，CBM70X系列能够及时产生复位信号，确保设备的安全运行。例如，在工厂的生产线控制系统、数控机床等设备中，CBM70X系列可以防止因电源波动或微处理器故障导致的设备停机或误操作。
• 电机驱动控制：对于工业电机驱动器，CBM70X系列可以监测电源电压和电机的控制信号，提供过压、欠压和看门狗保护等功能，确保电机驱动系统的稳定运行。

通信设备：

• 网络通信设备：在路由器、交换机等网络通信设备中，CBM70X系列可监控电源电压和微处理器的状态，保障网络通信的稳定性和可靠性。当设备出现电源故障或微处理器异常时，CBM70X系列能够触发复位操作，避免通信中断或数据丢失。
• 无线通信模块：对于无线通信模块，如 Wi-Fi、蓝牙模块等，CBM70X系列可以提供电源监控和复位功能，确保模块在电源不稳定或受到干扰时仍能正常工作。

消费电子：

• 家用电器：在智能家电中，如智能电视、冰箱、洗衣机等，CBM70X系列可用于监控电源和微控制器的运行状态，提高产品的稳定性和可靠性。当家电出现电源故障或微控制器异常时，CBM70X系列可以自动复位，避免设备损坏或影响用户的正常使用。
• 便携式电子设备：对于便携式电子设备，如笔记本电脑、平板电脑、智能手机等，CBM70X系列可以提供低功耗的电源监控和复位功能，延长设备的续航时间，并在必要时对系统进行复位，保证设备的正常运行。

汽车电子：

• 车载信息娱乐系统：在车载信息娱乐系统中，CBM70X系列可监控电源电压和微处理器的状态，确保系统的稳定运行。当车辆电源出现波动或微处理器出现故障时，CBM70X系列能够及时复位系统，避免信息娱乐系统死机或出现其他故障。
• 汽车电子控制单元：对于汽车的各种电子控制单元（ECU），如发动机控制单元、车身控制单元等，CBM70X系列可以提供电源监控和复位功能，保障汽车电子系统的正常运行，提高汽车的安全性和可靠性。