MAX709 电源监控复位芯片：设计与应用全解析

在电子系统设计中，电源的稳定性和可靠性是至关重要的。电源波动、掉电等情况可能会导致系统出现故障，甚至损坏设备。因此，使用电源监控复位芯片来确保系统在各种电源条件下都能正常工作是非常必要的。今天，我们就来详细介绍一款优秀的电源监控复位芯片——MAX709。

文件下载：MAX709.pdf

一、MAX709 概述

MAX709 是 Maxim 公司推出的一款电源监控复位芯片，它能够在电源上电、掉电和欠压等情况下提供系统复位功能。当电源电压 (V{CC}) 低于复位阈值时，RESET 输出低电平，并在 (V{CC}) 上升到阈值以上后，保持至少 140ms 的低电平，以确保微处理器（µP）能够正确复位。该芯片具有多种优点，如无需外部组件、成本低、复位阈值精确等，适用于多种电源供电系统，包括 +5V、+3.3V 和 +3V 系统。

二、关键特性

2.1 多种电源版本支持

MAX709 有 +5V、+3.3V 和 +3V 等不同版本，可满足不同电源系统的需求。这使得它在各种电子设备中都有广泛的应用前景。

2.2 无需外部组件

该芯片无需外部组件即可正常工作，大大简化了电路设计，降低了成本和电路板空间。这对于空间有限的设计来说尤为重要。

2.3 精确的复位阈值

MAX709 提供了精确的电源掉电复位阈值，用户可以根据需要选择不同的复位阈值电压。具体的复位阈值如下表所示：	SUFFIX	VOLTAGE (V)
L	4.65
M	4.40
T	3.08
S	2.93
R	2.63

2.4 上电复位延迟

芯片具有至少 140ms 的上电复位延迟，确保系统在电源稳定后才开始正常工作，避免了因电源波动导致的系统不稳定。

2.5 抗短负电压瞬变

MAX709 对短时间的负 (V_{CC}) 瞬变（毛刺）具有一定的免疫力，能够有效防止因瞬变导致的误复位。

2.6 多种封装形式

芯片提供 8 引脚 DIP、µMAX 和 SO 等多种封装形式，方便用户根据实际需求进行选择。

2.7 低电源电流

不同型号的 MAX709 具有不同的电源电流，如 MAX709R/S/T 的电源电流为 35µA，MAX709L/M 的电源电流为 65µA，低电源电流有助于降低系统功耗。

三、订购信息

MAX709 有多种型号可供选择，不同型号具有不同的温度范围和封装形式。具体的订购信息如下表所示：	PART	TEMP. RANGE	PIN - PACKAGE
MAX709_CPA	0°C to +70°C	8 Plastic DIP
MAX709_CUA	0°C to +70°C	8 µMAX
MAX709_CSA	0°C to +70°C	8 SO
MAX709_C/D	0°C to +70°C	Dice
MAX709_EPA	-40°C to +85°C	8 Plastic DIP
MAX709_EUA	-40°C to +85°C	8 µMAX
MAX709_ESA	-40°C to +85°C	8 SO

需要注意的是，器件有有铅和无铅封装可供选择，订购无铅封装时需在零件编号末尾添加“+”符号。

四、引脚配置与功能

4.1 引脚配置

MAX709 的引脚配置如下：	PIN	NAME	FUNCTION
1, 4, 5, 6, 8	N.C.	No Connect. There is no internal connection to this pin.
2	(V_{CC})	+5V, +3.3V, or +3V Supply Voltage
3	GND	Ground
7	RESET	Reset Output remains low while (V{CC}) is below the reset threshold, and for 280ms after (V{CC}) rises above the reset threshold.

4.2 引脚功能说明

• (V_{CC})：电源输入引脚，可连接 +5V、+3.3V 或 +3V 电源。
• GND：接地引脚。
• RESET：复位输出引脚，当 (V{CC}) 低于复位阈值时，该引脚输出低电平，在 (V{CC}) 上升到阈值以上后，保持低电平一段时间，以确保系统复位。

五、电气特性

5.1 电源电压范围

MAX709C 的 (V{CC}) 范围为 1.0V 至 5.5V，MAX709E 的 (V{CC}) 范围为 1.2V 至 5.5V。

5.2 电源电流

不同版本和条件下的电源电流有所不同，具体如下：

• MAX709C，(V{CC}) < 3.6V 时，电源电流为 35µA 至 85µA。
• MAX709R/S/T，(V_{CC}) < 3.6V 时，电源电流为 35µA 至 110µA。
• 所有版本，(V_{CC}) < 5.5V 时，电源电流为 65µA 至 150µA（MAX709_C）或 65µA 至 200µA（MAX709_E）。

5.3 复位阈值

不同后缀的 MAX709 具有不同的复位阈值，具体见前面的表格。

5.4 (V_{CC}) 到 RESET 延迟

当 (V_{CC}) 从复位阈值最大值变化到最小值时，延迟时间为 20µs。

5.5 复位激活超时时间

当 (V_{CC}) 等于复位阈值最大值且上升时，复位激活超时时间为 140ms 至 560ms。

5.6 RESET 输出电压

不同条件下的 RESET 输出电压也有所不同，具体可参考文档中的表格。

六、典型工作特性

6.1 上电复位延迟与温度关系

上电复位延迟会随着温度的变化而有所不同，通过相关曲线可以了解其具体变化情况。

6.2 掉电复位延迟与温度关系

掉电复位延迟同样与温度有关，在不同温度下，掉电复位延迟会有所变化。

6.3 归一化复位阈值与温度关系

归一化复位阈值也会受到温度的影响，通过曲线可以观察到其随温度的变化趋势。

6.4 电源电流与温度关系

电源电流在不同温度下也会有所变化，并且稳态电源电流与复位输出状态无关。

七、应用信息

7.1 负电压瞬变处理

MAX709 对短时间的负 (V{CC}) 瞬变具有一定的免疫力。通过典型的瞬态持续时间与复位比较器过驱动的关系图，可以了解不同情况下负 (V{CC}) 瞬变不产生复位脉冲的最大脉冲宽度。一般来说，对于 MAX709L/MAX709M，当 (V{CC}) 瞬变低于复位阈值 100mV 且持续时间为 40µs 或更短时，不会产生复位脉冲。此外，在靠近引脚 2（(V{CC})）处安装一个 0.1µF 的旁路电容可以提供额外的瞬态抗干扰能力。

7.2 确保 RESET 输出在 (V_{CC}=0V) 时有效

当 (V_{CC}) 低于 1V 时，MAX709 的 RESET 输出不再吸收电流，变为开路。为了确保在这种情况下 RESET 输出仍然有效，可以在 RESET 引脚添加一个下拉电阻，将杂散泄漏电流引向地，使 RESET 保持低电平。电阻值一般选择 100kΩ 左右，既不会对 RESET 造成过大负载，又能将 RESET 拉至地。

7.3 与双向复位引脚的微处理器接口

对于具有双向复位引脚的微处理器（如 Motorola 68HC11 系列），可能会与 MAX709 的复位输出产生冲突。为了解决这个问题，可以在 MAX709 的 RESET 输出和微处理器的复位 I/O 之间连接一个 4.7kΩ 的电阻，并对 MAX709 的 RESET 输出进行缓冲，以确保系统正常工作。

八、与其他 µP 监控电路的比较

文档中还列出了 MAX709 与其他一些 µP 监控电路的比较信息，包括标称复位阈值、最小复位脉冲宽度、标称看门狗超时时间、备份电池开关、CE - 写保护、电源故障比较器等方面。通过比较，可以更清楚地了解 MAX709 在不同应用场景中的优势和劣势，从而选择最合适的芯片。

九、芯片布局与封装信息

9.1 芯片布局

MAX709 的芯片布局图显示了 (V_{CC})、RESET 和 GND 等引脚的位置，以及晶体管数量和基板连接情况。

9.2 封装信息

芯片提供 8L uMAX/uSOP 封装，文档中给出了详细的封装尺寸信息，包括不同尺寸的英寸和毫米单位的最小值和最大值，以及引脚间距等参数。

十、总结

MAX709 是一款功能强大、性能可靠的电源监控复位芯片，具有多种优点，适用于各种电子系统。在设计过程中，我们可以根据实际需求选择合适的型号和封装形式，并注意处理好负电压瞬变、确保 RESET 输出有效性以及与双向复位引脚的微处理器接口等问题。希望通过本文的介绍，能够帮助电子工程师更好地了解和应用 MAX709 芯片。

大家在使用 MAX709 芯片的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。