ADPL62933：超低功耗 μP 监控器的卓越之选

在电子设备的设计中，微处理器（μP）的稳定性和可靠性至关重要。ADPL62933 作为一款超低电流的 μP 监控电路，集成了电压监控、看门狗定时器和手动复位输入等多种功能，为电子设备提供了强大的保障。今天，我们就来深入了解一下这款器件。

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1. 器件概述

ADPL62933 采用 5 引脚 SOT23 封装，典型工作电流仅为 200nA，是一款超低功耗的 μP 监控电路。它能够在监测电压低于工厂预设的复位阈值电压、手动复位信号有效或看门狗定时器超时的情况下，输出复位信号。复位输出信号在 VCC 上升到复位阈值以上且手动复位信号失效后，会保持至少一个最小超时时间。

1.1 复位阈值与超时选项

工厂预设的复位阈值电压范围为 +1.575V 至 +4.625V，以约 100mV 的增量递增。同时，每个器件提供六种最小复位超时选项，从 10ms 到 1200ms 不等，满足不同应用场景的需求。

1.2 看门狗定时器

ADPL62933 配备了看门狗定时器，可监控 WDI 输入的活动，防止代码执行错误。看门狗超时选项有 3.3s 或 209s（典型值）两种。此外，它还提供开漏、低电平有效的复位输出。

2. 应用领域

ADPL62933 适用于多种便携式和电池供电设备，如 PDA、手机、MP3 播放器、寻呼机、血糖监测仪和病人监护仪等。这些设备通常对功耗和体积有较高要求，而 ADPL62933 的超低功耗和小封装特性正好满足了这些需求。

3. 产品特性

3.1 超低功耗

典型电源电流仅为 170nA，大大延长了电池供电设备的续航时间。

3.2 灵活的复位阈值

复位阈值从 +1.575V 到 +4.625V，以约 100mV 的增量递增，可根据不同的应用需求进行选择。

3.3 多种复位超时选项

提供六种最小复位超时周期选项，从 10ms 到 1200ms，满足不同系统的复位时间要求。

3.4 手动复位与看门狗功能

支持手动复位输入，方便操作人员进行复位操作。同时，看门狗定时器可有效防止代码跑飞，提高系统的稳定性。

3.5 抗瞬态干扰能力

对短时间的 VCC 瞬变具有免疫力，保证了在复杂电磁环境下的可靠运行。

3.6 宽电压范围

保证复位信号在 (V_{CC}= +1.1V) 时仍然有效，扩大了器件的工作电压范围。

3.7 开漏复位输出

开漏 RESET 输出无需外部组件，简化了电路设计。

3.8 小封装

采用 5 引脚 SOT23 小封装，节省了 PCB 空间。

4. 电气特性

4.1 电源电压与电流

电源电压范围为 1.7V 至 5.5V，在不同的工作条件下，电源电流有所不同。当 VCC > VTH 且无负载、复位输出无效时，典型电源电流为 200nA（VCC = 3V）；当 VCC < VTH 且无负载、复位输出有效时，电源电流为 7 - 15μA。

4.2 复位阈值与迟滞

复位阈值 VTH 在 VCC 下降时具有一定的公差范围（±3%），复位阈值迟滞为 0.5%VTH。

4.3 复位超时与延迟

复位超时周期 tRP 有多种选项可供选择，复位延迟 tRD 在 VCC 以 10mV/μs 的速度从 (VTH + 100mV) 下降到 (VTH - 100mV) 时为 40μs。

4.4 看门狗定时器

看门狗超时时间 tWD 有两种典型值，分别为 3.3s 和 209s。

5. 典型工作特性

通过一系列的图表，我们可以直观地了解 ADPL62933 在不同条件下的工作特性，如电源电流与电源电压、温度的关系，复位超时周期与温度的关系，看门狗超时周期与温度的关系等。这些特性曲线有助于工程师在设计时进行合理的参数选择和优化。

6. 引脚配置与描述

6.1 引脚配置

ADPL62933 的引脚配置为：1 脚 RESET（开漏复位输出）、2 脚 GND（接地）、3 脚 MR（手动复位输入）、4 脚 WDI（看门狗输入）、5 脚 VCC（电源电压输入）。

6.2 引脚功能

• RESET：低电平有效的开漏复位输出，当 VCC 低于复位阈值、MR 被拉低或看门狗定时器超时时，RESET 从高电平变为低电平，并在复位超时周期内保持低电平。
• GND：接地引脚。
• MR：低电平有效的手动复位输入，将 MR 拉低可触发复位。复位输出在 MR 为低电平时保持有效，并在 MR 变为高电平后持续复位超时周期。
• WDI：看门狗输入，如果 WDI 保持高电平或低电平的时间超过看门狗超时周期，内部看门狗定时器将超时，触发复位。
• VCC：电源电压输入，建议在 VCC 与 GND 之间连接一个 0.1μF 的电容，以滤除噪声。

7. 应用信息

7.1 瞬态抗扰性

ADPL62933 对短时间的电源瞬变具有较好的抗扰性。通过典型工作特性中的 “最大 VCC 瞬态持续时间与复位阈值过驱动” 曲线，我们可以看到，在曲线下方的区域，器件通常不会产生复位脉冲。一般来说，100mV 的 VCC 瞬态持续时间在 40μs 或更短时间内不会导致复位。

7.2 逻辑兼容性接口

开漏 RESET 输出可用于与其他逻辑电平的 μP 进行接口。通常，连接到 RESET 的上拉电阻应连接到 IC 的 VCC 输入所监测的电源电压。但在某些系统中，也可使用开漏输出来实现从监测电源到由另一个电源电压供电的复位电路的电平转换。需要注意的是，随着监控器的 VCC 降低，IC 在 RESET 端吸收电流的能力也会下降。

7.3 看门狗软件考虑

为了让看门狗定时器更紧密地监控软件执行，可在程序的不同点设置和复位看门狗输入，而不是简单地将看门狗输入脉冲设置为高低高或低高低。例如，在程序开始时将驱动看门狗输入的 I/O 设置为高电平，在每个子程序或循环开始时设置为低电平，程序返回开始处时再设置为高电平。这样，如果程序在任何子程序中挂起，问题将很快得到纠正，因为 I/O 会不断设置为低电平，看门狗定时器将超时，从而触发复位或中断。

8. 订购信息

ADPL62933 提供多种型号供选择，用户可以根据需要选择不同的复位阈值、复位超时周期和看门狗超时周期。在订购时，需要在型号中插入相应的后缀，具体可参考文档中的表格。同时，标准版本的订单增量为 2500 件，非标准版本的订单增量为 10,000 件，非标准版本的可用性可联系厂家咨询。

综上所述，ADPL62933 是一款功能强大、性能优越的 μP 监控器，适用于多种低功耗、小体积的电子设备。在设计过程中，工程师可以根据具体的应用需求，合理选择复位阈值、复位超时周期和看门狗超时周期等参数，以确保系统的稳定性和可靠性。你在使用类似的 μP 监控器时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验。