深入解析MAX6305–MAX6313:多功能可编程复位IC的卓越之选
在电子设计领域,可靠的复位电路对于确保系统的稳定运行至关重要。今天,我们将深入探讨MAXIM公司推出的MAX6305–MAX6313系列5引脚、多输入可编程复位IC,了解其特性、应用及设计要点。
文件下载:MAX6307.pdf
一、产品概述
MAX6305–MAX6313是一系列CMOS微处理器(µP)监控电路,专为监控多个电源而设计。它们非常适合个人计算机系统中同时监控5V和3.3V电源的应用场景。当任何被监控的电源电压超出预设阈值时,这些器件会发出系统复位信号。低电源电流(仅15µA)和小巧的封装使其非常适合便携式应用。此外,该系列器件特别设计为能够忽略任何被监控电源上的快速瞬变。
二、产品特性
2.1 封装与阈值设置
- 封装形式:采用SOT23 - 5封装,体积小巧,节省电路板空间。
- 复位阈值:工厂预设的复位阈值范围从2.5V到5.0V,以100mV为增量,可根据不同应用需求进行选择。
2.2 抗干扰能力
对短时间的VCC瞬变具有免疫能力,能够有效避免因电源波动而产生的误复位,保证系统的稳定性。
2.3 复位有效性
保证在(V_{CC}=1V)时,复位信号仍然有效,确保在电源电压较低的情况下,系统仍能正常复位。
2.4 温度稳定性
在保证的温度范围内(-40°C到 +85°C),能够稳定工作,满足不同环境下的应用需求。
2.5 低功耗
仅需8µA的电源电流,有助于降低系统功耗,延长电池续航时间。
2.6 复位超时延迟
工厂预设的复位超时延迟从1ms(最小值)到1120ms(最小值),可根据实际应用调整复位时间。
2.7 无需外部组件
集成度高,无需额外的外部组件,简化了电路设计。
2.8 多功能输入
具有手动复位输入、欠压/过压电源监控等功能,满足多样化的应用需求。
三、应用领域
该系列产品具有广泛的应用领域,包括但不限于:
- 便携式计算机:为便携式设备提供可靠的复位功能,确保系统在电源波动时能及时复位,保障设备的稳定运行。
- 计算机与控制器:在计算机和控制器系统中,保证系统在电源异常时能迅速复位,避免数据丢失和系统故障。
- 智能仪器:为智能仪器提供稳定的复位信号,确保仪器的测量和控制功能正常运行。
- 便携式/电池供电设备:低功耗特性使其非常适合电池供电的设备,延长电池使用寿命。
- 多电压系统:如3V/5V、5V/12V、5V/24V等多电压系统中,可同时监控多个电源,保障系统的稳定运行。
- 嵌入式控制系统:为嵌入式系统提供可靠的复位保障,确保系统的正常启动和运行。
四、引脚配置与功能
4.1 引脚配置
| MAX6305–MAX6313系列产品的引脚配置如下: | PIN | MAX6305 MAX6308 MAX6311 | MAX6306 MAX6309 MAX6312 | MAX6307 MAX6310 MAX6313 | NAME | FUNCTION |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | RESET | 不同型号具有不同的复位输出类型,如MAX6305/MAX6306/MAX6307为低电平有效、开漏输出;MAX6308/MAX6309/MAX6310为低电平有效、推挽输出;MAX6311/MAX6312/MAX6313为高电平有效、推挽输出。 | ||||
| 2 | GND | 系统接地 | ||||
| - | 3 | - | MR | 手动复位输入,拉低该引脚可强制复位。 | ||
| 3, 4 | - | - | RST IN1, RST IN2 | 欠压复位比较器输入,当监控电压低于预设阈值时,触发复位。 | ||
| - | 4 | 3 | RST IN | |||
| - | - | 4 | OVRST IN | 过压复位比较器输入,当监控电压超过预设阈值时,触发复位。 | ||
| 5 | 5 | 5 | V CC | 系统电源,部分型号还通过内部工厂校准的电阻分压器监控VCC。 |
4.2 复位输出
- 逻辑电平保证:在(V_{CC}>1V)时,RESET和RESET信号能保证在有效逻辑电平。
- 复位超时机制:当所有被监控的电压超过预设复位阈值后,内部定时器会使复位信号保持一段时间(复位超时周期tRP),之后复位信号解除。
- 欠压情况处理:当出现欠压情况(任何被监控的电压低于预设阈值)时,复位信号立即触发。
4.3 手动复位输入
MAX6306/MAX6309/MAX6312具有手动复位输入功能。逻辑低电平作用于MR引脚时,会触发复位。复位信号在MR引脚为低电平时保持有效,并且在MR引脚变为高电平后,还会保持一个复位有效超时周期(tRP)。该输入引脚内部有一个63.5kΩ的上拉电阻,若不使用可悬空。同时,为了避免在某些情况下出现异常电流,建议MR引脚的电源与VCC监控的电源相同。
4.4 可调复位输入
MAX6305–MAX6313每个器件都有一个或多个复位输入(RST IN /OVRST IN)。这些输入与内部参考电压进行比较。通过连接电阻分压器到RST IN,可以根据需要设置复位阈值。公式为:(V{TH}=frac{R 1+R 2}{R 2} × V{RSTH}) 。同时,为了提高抗干扰能力,可以在RST IN和GND之间连接一个0.1µF的电容,形成一个单极点低通滤波器。
五、电气特性
5.1 电源电压范围
不同型号的VCC范围有所不同,一般在1.0V到5.5V之间,具体取决于型号和工作条件。
5.2 电源电流
在VCC = 5.5V时,典型电源电流为8µA,最大值为16µA,体现了低功耗的特点。
5.3 复位阈值
复位阈值会受到温度和型号的影响,不同型号在不同温度范围内有不同的阈值范围,一般在预设阈值的±2.5%以内。
5.4 复位超时周期
有四种预设的复位超时周期可供选择,分别为D1(1.0 - 2.0ms)、D2(20 - 40ms)、D3(140 - 280ms)和D4(1120 - 2240ms)。
5.5 复位输出电压
不同型号的复位输出电压在不同的VCC和负载条件下有不同的表现,具体可参考数据手册。
六、设计要点与应用注意事项
6.1 与双向复位引脚的µP接口
由于MAX6305/MAX6306/MAX6307的RESET输出为开漏输出,因此可以很容易地与具有双向复位引脚的µP接口,如Motorola 68HC11。通过一个上拉电阻将µP监控器的RESET输出直接连接到微控制器的RESET引脚,可实现任一设备触发复位。
6.2 负向VCC瞬变处理
该系列器件对短时间的负向VCC瞬变具有一定的免疫能力。典型工作特性图显示了最大瞬变持续时间与VCC复位阈值过驱动的关系,可据此判断瞬变是否会触发复位。同时,在RST IN_、OVRST IN和VCC引脚附近安装0.1µF的旁路电容,可提供额外的瞬态抗干扰能力。
6.3 确保RESET输出在(V_{CC}=0V)时有效
当VCC低于1V时,推挽结构的RESET/RESET电流吸收(或源出)能力会急剧下降。为了确保RESET在VCC降至0V时仍然有效,可以在RESET和地之间添加一个下拉电阻(如100kΩ),或者在RESET和VCC之间添加一个上拉电阻(如100kΩ)。
七、订购信息
7.1 标准版本
有10种标准版本可供选择,每个版本有不同的复位阈值和复位超时周期。标准版本的订购增量为2500件,一般只有标准版本有样品库存。
7.2 非标准版本
非标准版本的订购增量为10000件,如需了解非标准版本的可用性,请联系厂家。
7.3 封装选择
器件有带铅和无铅封装可供选择。订购无铅封装时,将“-T”替换为“+T”即可。
八、总结
MAX6305–MAX6313系列5引脚、多输入可编程复位IC以其丰富的功能、低功耗、高稳定性等特点,为电子工程师在设计各类系统时提供了可靠的复位解决方案。无论是便携式设备、计算机系统还是嵌入式控制系统,都能从该系列产品中受益。在实际应用中,工程师需要根据具体的应用需求和系统要求,合理选择型号和配置参数,以确保系统的稳定运行。你在使用类似复位IC时遇到过哪些问题呢?欢迎在评论区分享你的经验和见解。
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