ADM8690/ADM8691/ADM8695：微處理器監(jiān)控電路的理想之選

在微處理器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，電源監(jiān)控和電池控制是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。ADI公司的ADM8690/ADM8691/ADM8695系列監(jiān)控電路，為這兩個(gè)關(guān)鍵功能提供了單芯片解決方案，能滿足大多數(shù)微處理器系統(tǒng)的需求。下面，我們就來(lái)詳細(xì)了解一下這一系列的監(jiān)控電路。

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一、產(chǎn)品概述

ADM8690/ADM8691/ADM8695是ADI公司推出的微處理器監(jiān)控電路，可用于電源監(jiān)控和電池控制。這些電路采用先進(jìn)的外延CMOS工藝制造，具有低功耗（0.7 mW）、極快的芯片使能選通（3 ns）和高可靠性等特點(diǎn)。即使VCC低至1 V，也能保證RESET信號(hào)有效。此外，電源開(kāi)關(guān)電路的設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)最小的電壓降，無(wú)需外部傳輸晶體管，即可提供高達(dá)100 mA的輸出電流驅(qū)動(dòng)。

二、產(chǎn)品特性亮點(diǎn)

1. 低功耗與高性能并存：該系列產(chǎn)品功耗僅為0.7 mW，在當(dāng)前追求節(jié)能環(huán)保的設(shè)計(jì)趨勢(shì)下，這一特性無(wú)疑具有很大的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，它還具備極快的芯片使能選通速度，僅需3 ns，能有效提升系統(tǒng)的響應(yīng)速度。
2. 精確的電壓監(jiān)控：具備精確的電壓監(jiān)控功能，RESET信號(hào)在VCC低至1 V時(shí)仍能正常工作，能確保微處理器在各種電源條件下都能穩(wěn)定運(yùn)行。
3. 豐富的功能配置：
   • 看門狗定時(shí)器：ADM8690的看門狗超時(shí)時(shí)間預(yù)設(shè)為1.6秒，而ADM8691/ADM8695則可配置為固定的短（100 ms）或長(zhǎng)（1.6 秒）超時(shí)時(shí)間，也支持可調(diào)超時(shí)時(shí)間。這使得系統(tǒng)能夠監(jiān)控微處理器的活動(dòng)，防止其陷入無(wú)限循環(huán)。
   • 電池備份切換：支持自動(dòng)電池備份電源切換，可確保在主電源故障時(shí)，CMOS RAM、CMOS微處理器或其他低功耗邏輯電路仍能正常工作。例如，在一些需要持續(xù)記錄數(shù)據(jù)的系統(tǒng)中，電池備份功能就顯得尤為重要。
   • 電源故障檢測(cè)：擁有1.3 V閾值檢測(cè)器，可用于電源故障警告、低電池檢測(cè)或監(jiān)控非5 V電源。這能提前預(yù)警電源故障，讓系統(tǒng)有足夠的時(shí)間進(jìn)行數(shù)據(jù)保存和有序關(guān)機(jī)。

三、產(chǎn)品選型指南

工程師們可以根據(jù)自己的實(shí)際需求，如復(fù)位時(shí)間、看門狗超時(shí)時(shí)間等，來(lái)選擇合適的型號(hào)。

四、典型應(yīng)用場(chǎng)景

1. 微處理器系統(tǒng)：在微處理器系統(tǒng)中，該系列產(chǎn)品可用于電源監(jiān)控和復(fù)位控制，確保微處理器在電源波動(dòng)或故障時(shí)能正常復(fù)位，避免系統(tǒng)崩潰。
2. 計(jì)算機(jī)和控制器：為計(jì)算機(jī)和控制器提供電源故障警告和電池備份功能，防止數(shù)據(jù)丟失。比如在服務(wù)器系統(tǒng)中，一旦檢測(cè)到電源故障，能及時(shí)保存重要數(shù)據(jù)。
3. 智能儀器和汽車系統(tǒng)：在智能儀器和汽車系統(tǒng)中，對(duì)可靠性要求較高，該系列產(chǎn)品的高可靠性和低功耗特性，能滿足這些系統(tǒng)的需求。例如汽車的電子控制單元，需要穩(wěn)定的電源監(jiān)控和控制。

五、電路設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1. 電池切換部分：電池切換電路會(huì)比較VCC和VBATT的電壓，將Vout連接到電壓較高的一端。為防止VCC緩慢下降或接近電池電壓時(shí)頻繁切換，電路設(shè)計(jì)了20 mV的遲滯。在正常工作時(shí)，VCC通過(guò)內(nèi)部PMOS晶體管開(kāi)關(guān)連接到Vout；電池備份時(shí)，7 Ω的MOSFET開(kāi)關(guān)將VBATT連接到Vout。如果Vout的連續(xù)輸出電流需求超過(guò)100 mA，可并聯(lián)一個(gè)外部PNP晶體管。
2. 電源故障復(fù)位輸出：RESET是一個(gè)低電平有效輸出，當(dāng)VCC低于復(fù)位閾值（典型值為4.65 V）時(shí)，RESET輸出低電平。上電時(shí)，RESET會(huì)保持低電平50 ms（ADM8690/ADM8691）或200 ms（ADM8695），以確保電源和微處理器穩(wěn)定；掉電時(shí)，RESET在VCC高于復(fù)位閾值后仍會(huì)保持低電平一段時(shí)間。ADM8691/ADM8695還提供一個(gè)高電平有效的RESET輸出，可用于需要高電平復(fù)位信號(hào)的處理器。
3. 看門狗定時(shí)器復(fù)位：看門狗定時(shí)器用于監(jiān)控微處理器的活動(dòng)，若微處理器的輸出線未能在選定的超時(shí)時(shí)間內(nèi)切換WDI線，則會(huì)生成一個(gè)RESET脈沖。ADM8690的看門狗超時(shí)時(shí)間固定為1.6秒，而ADM8691/ADM8695可配置。為確保看門狗定時(shí)器正常工作，WDI線必須在最小超時(shí)時(shí)間內(nèi)發(fā)生高低電平轉(zhuǎn)換。

六、總結(jié)

ADM8690/ADM8691/ADM8695系列監(jiān)控電路憑借其豐富的功能、高性能和低功耗等優(yōu)點(diǎn)，為微處理器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了可靠的電源監(jiān)控和電池控制解決方案。在實(shí)際應(yīng)用中，工程師們可根據(jù)具體需求合理選擇型號(hào)，并注意電路設(shè)計(jì)要點(diǎn)，以充分發(fā)揮該系列產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)。大家在使用過(guò)程中有遇到什么問(wèn)題，或者有不同的見(jiàn)解，歡迎在評(píng)論區(qū)交流討論。