MAX6412 - MAX6420：低功耗單/雙電壓微處理器復(fù)位電路的卓越之選

在電子設(shè)備的設(shè)計(jì)中，微處理器復(fù)位電路起著至關(guān)重要的作用，它能確保系統(tǒng)在各種異常情況下穩(wěn)定可靠地運(yùn)行。今天，我們就來(lái)深入探討一下Maxim Integrated推出的MAX6412 - MAX6420系列低功耗單/雙電壓微處理器復(fù)位電路。

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一、產(chǎn)品概述

MAX6412 - MAX6420系列產(chǎn)品可監(jiān)測(cè)1.6V至5V的系統(tǒng)電壓。當(dāng)VCC電源電壓或RESET IN低于其復(fù)位閾值，或者手動(dòng)復(fù)位輸入被激活時(shí)，這些設(shè)備會(huì)發(fā)出復(fù)位信號(hào)。并且，在VCC和RESET IN上升到復(fù)位閾值以上，手動(dòng)復(fù)位輸入失效后，復(fù)位輸出會(huì)在復(fù)位超時(shí)期間內(nèi)保持有效。通過(guò)外部電容可靈活設(shè)置復(fù)位超時(shí)時(shí)間，為設(shè)計(jì)帶來(lái)了更多的靈活性。

（一）不同型號(hào)特點(diǎn)

• MAX6412/MAX6413/MAX6414：具有從1.575V到5V以約100mV遞增的固定閾值，還配備手動(dòng)復(fù)位輸入。
• MAX6415/MAX6416/MAX6417：提供可調(diào)復(fù)位輸入，可監(jiān)測(cè)低至1.26V的電壓。
• MAX6418/MAX6419/MAX6420：具備一個(gè)固定輸入和一個(gè)可調(diào)輸入，適用于雙電壓系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)。

（二）復(fù)位輸出類(lèi)型

• MAX6412/MAX6415/MAX6418：具有低電平有效、推挽式復(fù)位輸出。
• MAX6413/MAX6416/MAX6419：具有高電平有效、推挽式復(fù)位輸出。
• MAX6414/MAX6417/MAX6420：具有低電平有效、開(kāi)漏式復(fù)位輸出。

所有這些設(shè)備都采用SOT23 - 5封裝，工作溫度范圍為 - 40°C至 + 125°C，能適應(yīng)較為惡劣的工作環(huán)境。

二、產(chǎn)品特性與優(yōu)勢(shì)

（一）電壓監(jiān)測(cè)范圍廣

可監(jiān)測(cè)1.6V至5V的系統(tǒng)電壓，能滿足多種不同電壓需求的應(yīng)用場(chǎng)景。

（二）復(fù)位超時(shí)時(shí)間可調(diào)

通過(guò)外部電容設(shè)置復(fù)位超時(shí)時(shí)間，方便根據(jù)不同的微處理器應(yīng)用進(jìn)行調(diào)整。

（三）多種功能選項(xiàng)

• 具備手動(dòng)復(fù)位輸入功能（MAX6412/MAX6413/MAX6414），方便操作人員或外部邏輯電路進(jìn)行復(fù)位操作。
• 提供可調(diào)復(fù)位輸入選項(xiàng)（MAX6415 - MAX6420），可靈活設(shè)置監(jiān)測(cè)電壓。
• 支持雙電壓監(jiān)測(cè)（MAX6418/MAX6419/MAX6420），適用于需要同時(shí)監(jiān)測(cè)兩種電壓的系統(tǒng)。

  （四）低靜態(tài)電流

  典型靜態(tài)電流僅為1.7μA，有助于降低系統(tǒng)功耗，延長(zhǎng)電池供電設(shè)備的續(xù)航時(shí)間。

  （五）三種復(fù)位輸出選項(xiàng)

  推挽式復(fù)位輸出和開(kāi)漏式復(fù)位輸出可供選擇，方便與不同邏輯電平的微處理器進(jìn)行接口。

  （六）復(fù)位有效性保證

  保證在VCC = 1V時(shí)復(fù)位信號(hào)仍然有效，增強(qiáng)了系統(tǒng)在低電壓情況下的穩(wěn)定性。

  （七）電源瞬態(tài)抗擾性

  對(duì)電源瞬態(tài)干擾具有較強(qiáng)的抗擾能力，能有效避免因電源波動(dòng)而產(chǎn)生的誤復(fù)位。

  （八）小封裝設(shè)計(jì)

  采用SOT23 - 5小封裝，節(jié)省電路板空間，適合對(duì)空間要求較高的應(yīng)用。

  （九）汽車(chē)級(jí)認(rèn)證

  部分產(chǎn)品通過(guò)AEC - Q100認(rèn)證，可應(yīng)用于汽車(chē)電子領(lǐng)域。

三、電氣特性

（一）絕對(duì)最大額定值

了解產(chǎn)品的絕對(duì)最大額定值對(duì)于正確使用和保護(hù)設(shè)備至關(guān)重要。例如，VCC的范圍為 - 0.3V至 + 6.0V，各引腳的輸入輸出電流限制為±20mA等。在設(shè)計(jì)時(shí)，必須確保各參數(shù)不超過(guò)這些額定值，否則可能會(huì)損壞設(shè)備。

（二）工作溫度范圍

工作溫度范圍為 - 40°C至 + 125°C，存儲(chǔ)溫度范圍為 - 65°C至 + 150°C。這使得該系列產(chǎn)品能夠在較寬的溫度環(huán)境下穩(wěn)定工作，適用于多種不同的應(yīng)用場(chǎng)景。

（三）電氣參數(shù)

包括電源電壓范圍、電源電流、復(fù)位閾值精度、遲滯、復(fù)位延遲時(shí)間等參數(shù)。例如，電源電流在不同的電源電壓下有不同的典型值，復(fù)位閾值精度在不同溫度下也有所不同。這些參數(shù)為我們?cè)谠O(shè)計(jì)電路時(shí)提供了重要的參考依據(jù)。

四、典型工作特性

（一）電源電流與溫度、電壓的關(guān)系

從典型工作特性曲線可以看出，電源電流隨溫度和電源電壓的變化而變化。在實(shí)際應(yīng)用中，我們可以根據(jù)這些特性來(lái)評(píng)估系統(tǒng)的功耗情況，選擇合適的工作電壓和溫度范圍。

（二）復(fù)位超時(shí)時(shí)間與電容、溫度的關(guān)系

復(fù)位超時(shí)時(shí)間與外部電容和溫度密切相關(guān)。通過(guò)調(diào)整外部電容的大小，可以精確控制復(fù)位超時(shí)時(shí)間。同時(shí)，溫度的變化也會(huì)對(duì)復(fù)位超時(shí)時(shí)間產(chǎn)生一定的影響，在設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮這一因素。

五、引腳說(shuō)明

（一）RESET引腳

不同型號(hào)的RESET引腳功能有所不同，但總體上都是在VCC或RESET IN低于復(fù)位閾值，或者手動(dòng)復(fù)位被激活時(shí)，輸出相應(yīng)的復(fù)位信號(hào)，并在復(fù)位超時(shí)期間內(nèi)保持有效。

（二）GND引腳

接地引腳，為整個(gè)電路提供參考電位。

（三）RESET IN引腳（MAX6415/MAX6416/MAX6417/MAX6418/MAX6419/MAX6420）

復(fù)位輸入引腳，通過(guò)連接外部電阻分壓器網(wǎng)絡(luò)，可以設(shè)置外部監(jiān)測(cè)電壓的閾值。

（四）MR引腳（MAX6412/MAX6413/MAX6414）

手動(dòng)復(fù)位輸入引腳，拉低該引腳可手動(dòng)復(fù)位設(shè)備。

（五）SRT引腳

設(shè)置復(fù)位超時(shí)輸入引腳，通過(guò)連接外部電容來(lái)設(shè)置復(fù)位超時(shí)時(shí)間。

（六）VCC引腳

電源電壓引腳，為設(shè)備提供工作電源。

六、詳細(xì)工作原理

（一）復(fù)位信號(hào)的產(chǎn)生

當(dāng)VCC和/或RESET IN低于預(yù)設(shè)值，或者M(jìn)R被激活時(shí)，會(huì)產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)。復(fù)位信號(hào)會(huì)在所有復(fù)位條件解除后，保持一段時(shí)間的有效狀態(tài)，這段時(shí)間就是復(fù)位超時(shí)時(shí)間。

（二）復(fù)位超時(shí)時(shí)間的設(shè)置

復(fù)位超時(shí)時(shí)間由外部電容和內(nèi)部的電流源控制。內(nèi)部240nA的斜坡電流源對(duì)外部電容進(jìn)行充電，當(dāng)電容電壓達(dá)到0.65V時(shí)，復(fù)位信號(hào)失效。通過(guò)調(diào)整外部電容的大小，可以改變充電時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)復(fù)位超時(shí)時(shí)間的調(diào)整。

（三）復(fù)位閾值的計(jì)算

對(duì)于MAX6415 - MAX6420，可通過(guò)外部電阻分壓器網(wǎng)絡(luò)來(lái)設(shè)置復(fù)位閾值。計(jì)算公式為： [V_{MONTH }=V{RST } times(R 1+R 2) / R 2] 其中，(V_{MONTH})是所需的復(fù)位閾值電壓，(V{RST})是復(fù)位輸入閾值（1.26V）。通過(guò)合理選擇電阻R1和R2的值，可以精確設(shè)置復(fù)位閾值。

七、應(yīng)用信息

（一）選擇復(fù)位電容

復(fù)位超時(shí)時(shí)間可根據(jù)應(yīng)用需求進(jìn)行調(diào)整，計(jì)算公式為： [C{S R T}=left(t{R P}-275 mu sright) /left(2.71 × 10^{6}right)] 其中，(t{RP})是復(fù)位超時(shí)時(shí)間（單位：秒），(C{SRT})是電容值（單位：法拉）。建議選擇低泄漏（<10nA）的陶瓷電容，以確保復(fù)位時(shí)間的準(zhǔn)確性。

（二）作為電壓檢測(cè)器使用

將SRT引腳不連接，該系列產(chǎn)品可作為電壓檢測(cè)器使用。此時(shí)，VCC上升或下降超過(guò)閾值時(shí)的復(fù)位延遲時(shí)間差異不大，復(fù)位輸出能平滑地失效，不會(huì)產(chǎn)生誤脈沖。

（三）與其他電壓的接口

MAX6414/MAX6417/MAX6420的開(kāi)漏輸出可用于與其他邏輯電平的微處理器進(jìn)行接口，通過(guò)連接不同的電壓，可以輕松實(shí)現(xiàn)邏輯兼容性。

（四）負(fù)向VCC瞬態(tài)處理

該系列產(chǎn)品對(duì)短時(shí)間的負(fù)向VCC瞬態(tài)（毛刺）具有一定的抗擾能力。從典型工作特性曲線中可以看出，在一定的瞬態(tài)幅度和脈沖寬度范圍內(nèi)，不會(huì)產(chǎn)生復(fù)位脈沖。

（五）確保低電壓下復(fù)位信號(hào)有效

當(dāng)VCC低于1V時(shí)，為了確保復(fù)位信號(hào)的有效性，可以在RESET引腳和地之間添加下拉電阻（MAX6412/MAX6415/MAX6418），或者在RESET引腳和VCC之間添加上拉電阻（MAX6413/MAX6416/MAX6419）。

八、布局考慮

（一）SRT引腳

SRT引腳是一個(gè)精確的電流源，在布局時(shí)應(yīng)盡量減少該引腳周?chē)碾娐钒咫娙莺托孤╇娏鳌＿B接SRT引腳的走線應(yīng)盡量短，避免與高速數(shù)字信號(hào)走線和大電壓電位走線靠近，以防止復(fù)位超時(shí)時(shí)間出現(xiàn)誤差。

（二）RESET IN引腳

RESET IN引腳是一個(gè)高阻抗輸入引腳，通常由高阻抗電阻分壓器網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)。為了減少對(duì)瞬態(tài)信號(hào)的耦合，應(yīng)盡量縮短該引腳的連接走線。任何在RESET IN引腳的直流泄漏電流都可能導(dǎo)致復(fù)位閾值設(shè)置出現(xiàn)誤差。

九、選型與訂購(gòu)信息

（一）選型指南

根據(jù)不同的應(yīng)用需求，可以參考選型指南來(lái)選擇合適的型號(hào)。例如，如果需要手動(dòng)復(fù)位功能，可以選擇MAX6412/MAX6413/MAX6414；如果需要雙電壓監(jiān)測(cè)功能，可以選擇MAX6418/MAX6419/MAX6420。

（二）訂購(gòu)信息

該系列產(chǎn)品有多種標(biāo)準(zhǔn)版本可供選擇，插入所需的標(biāo)稱(chēng)復(fù)位閾值后綴即可。標(biāo)準(zhǔn)版本的樣品通常有庫(kù)存，非標(biāo)準(zhǔn)版本需要聯(lián)系廠家確認(rèn)可用性。所有設(shè)備都采用卷帶包裝，有含鉛和無(wú)鉛兩種封裝可供選擇。部分產(chǎn)品帶有/V標(biāo)識(shí)，表示為汽車(chē)級(jí)合格產(chǎn)品。

MAX6412 - MAX6420系列低功耗單/雙電壓微處理器復(fù)位電路以其豐富的功能、靈活的配置和穩(wěn)定的性能，為電子工程師在設(shè)計(jì)微處理器復(fù)位電路時(shí)提供了一個(gè)優(yōu)秀的選擇。在實(shí)際應(yīng)用中，我們需要根據(jù)具體的需求合理選擇型號(hào)，并注意布局和參數(shù)設(shè)置等方面的問(wèn)題，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行。大家在使用過(guò)程中遇到過(guò)哪些問(wèn)題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。