MAX6351 - MAX6360：雙/三電壓微處理器監(jiān)控電路的卓越之選

在電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，保障系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性是至關(guān)重要的。MAX6351 - MAX6360系列微處理器（μP）監(jiān)控電路就是這樣一款能顯著提升系統(tǒng)性能的產(chǎn)品。下面，讓我們深入了解一下這款監(jiān)控電路。

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一、產(chǎn)品概述

MAX6351 - MAX6360系列監(jiān)控電路與單獨(dú)的集成電路或分立元件相比，能顯著提高系統(tǒng)的可靠性和準(zhǔn)確性。只要任何一個(gè)輸入電源電壓低于其預(yù)設(shè)閾值，所有復(fù)位輸出都會(huì)被激活。而且，只要任一輸入電源電壓保持在 +1.0V 以上，輸出就是有效的。

該系列所有器件都有一個(gè)低電平有效、經(jīng)過去抖處理的手動(dòng)復(fù)位輸入。此外，MAX6358/MAX6359/MAX6360 還提供一個(gè)看門狗定時(shí)器輸入，具有 46.4s 的啟動(dòng)超時(shí)時(shí)間和 2.9s 的正常超時(shí)時(shí)間；MAX6355/MAX6356/MAX6357 則提供一個(gè)額外的電壓監(jiān)控輸入，用于監(jiān)控第三個(gè)電壓。

二、電壓閾值

1. 多種閾值可選

該系列器件提供了多種電壓閾值級別，具體可參考“Voltage - Threshold Levels”表格。從表格中可以看到，不同的型號后綴對應(yīng)著不同的 (V{CC}1) 和 (V{CC}2) 標(biāo)稱電壓閾值。例如，后綴為“LT”的型號，(V{CC}1) 標(biāo)稱閾值為 4.63V，(V{CC}2) 標(biāo)稱閾值為 3.08V。標(biāo)準(zhǔn)版本在表格中以粗體顯示，通常只有標(biāo)準(zhǔn)版本有樣品庫存。

2. 閾值選擇的意義

在實(shí)際設(shè)計(jì)中，我們可以根據(jù)系統(tǒng)的電源電壓要求，選擇合適的閾值級別，以確保監(jiān)控電路能準(zhǔn)確地對電源電壓進(jìn)行監(jiān)控，及時(shí)發(fā)出復(fù)位信號，保障系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

三、產(chǎn)品特性

1. 精確監(jiān)控

能夠精確監(jiān)控多種電源電壓，包括 +1.8V、+2.5V、+3.0V、+3.3V 和 +5V。這使得該系列器件可以應(yīng)用于多種不同電源規(guī)格的系統(tǒng)中。

2. 工廠預(yù)設(shè)閾值

具有精確的工廠預(yù)設(shè)電源復(fù)位閾值，這減少了我們在設(shè)計(jì)過程中對閾值設(shè)置的工作量，同時(shí)也保證了閾值的準(zhǔn)確性。

3. 低功耗

僅 20μA 的電源電流，這對于一些對功耗要求較高的系統(tǒng)來說非常重要，可以有效降低系統(tǒng)的整體功耗。

4. 復(fù)位脈沖寬度

最小 100ms 的上電復(fù)位脈沖寬度，確保系統(tǒng)在上電時(shí)能有足夠的時(shí)間進(jìn)行初始化。

5. 去抖手動(dòng)復(fù)位輸入

經(jīng)過去抖處理的 TTL/CMOS 兼容手動(dòng)復(fù)位輸入，避免了因外界干擾而產(chǎn)生的誤復(fù)位。

6. 看門狗定時(shí)器

看門狗定時(shí)器具有 46.4s 的啟動(dòng)超時(shí)和 2.9s 的正常超時(shí)，能有效監(jiān)控微處理器的活動(dòng)，當(dāng)處理器出現(xiàn)故障時(shí)及時(shí)發(fā)出復(fù)位信號。

7. 溫度保證

在整個(gè)溫度范圍內(nèi)（-40°C 至 +85°C）都能完全保證性能，確保在不同的環(huán)境溫度下系統(tǒng)都能穩(wěn)定運(yùn)行。

8. 復(fù)位有效性

保證復(fù)位信號在 (V{CC}1 = 1V) 或 (V{CC}2 = 1V) 時(shí)仍然有效，增強(qiáng)了系統(tǒng)在電源電壓較低時(shí)的可靠性。

9. 抗電源瞬變

具有電源瞬變抗擾能力，能有效避免因電源瞬變而導(dǎo)致的誤動(dòng)作。

10. 小封裝

采用 5 引腳和 6 引腳的 SOT23 小封裝，節(jié)省了電路板空間，適合對空間要求較高的設(shè)計(jì)。

11. 低成本

較低的成本使得該系列器件在性價(jià)比方面具有很大優(yōu)勢，適合大規(guī)模應(yīng)用。

四、應(yīng)用領(lǐng)域

1. 計(jì)算機(jī)

在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，該監(jiān)控電路可以確保系統(tǒng)在電源出現(xiàn)異常時(shí)及時(shí)復(fù)位，保證數(shù)據(jù)的安全性和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

2. 控制器

對于各種控制器，如工業(yè)控制器、智能家居控制器等，能有效監(jiān)控電源電壓，防止因電源問題導(dǎo)致的控制器故障。

3. 便攜式/電池供電設(shè)備

由于其低功耗和小封裝的特點(diǎn)，非常適合應(yīng)用于便攜式設(shè)備和電池供電設(shè)備中，延長電池的使用時(shí)間。

4. 智能儀器

在智能儀器中，精確的電源監(jiān)控可以保證儀器的測量精度和穩(wěn)定性。

5. 多電壓系統(tǒng)

對于具有多種電源電壓的系統(tǒng)，該系列器件可以同時(shí)監(jiān)控多個(gè)電源，確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

五、電氣特性

1. 電源電壓

在不同的溫度范圍內(nèi)，電源電壓 (V{CC}1) 和 (V{CC}2) 有不同的要求。在 (TA = 0°C) 至 +70°C 時(shí)，范圍為 1.0V 至 5.5V；在 (TA = -40°C) 至 +85°C 時(shí)，范圍為 1.2V 至 5.5V。

2. 電源電流

在 (V{CC}1 = 5.5V)，(V{CC}2 = 3.6V)，所有 I/O 引腳開路的情況下，電源電流 (ICC1 + ICC2) 為 20 - 50μA。

3. 復(fù)位閾值

不同型號的 (V{CC}1) 和 (V{CC}2) 復(fù)位閾值在不同溫度下有不同的取值范圍，例如 MAX63_ L 型號，在 (TA = +25°C) 時(shí)，(V_{CC}1) 閾值為 4.54 - 4.72V；在 (TA = -40°C) 至 +85°C 時(shí)，為 4.5 - 4.75V。

4. 其他特性

還包括復(fù)位閾值溫度系數(shù)、復(fù)位閾值遲滯、VCC 到復(fù)位延遲、復(fù)位超時(shí)周期、復(fù)位輸出電壓低和高等特性，這些特性都對系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性起著重要作用。

六、典型工作特性

文檔中給出了多個(gè)典型工作特性圖，如“RESET vs. VCC1”“SUPPLY CURRENT vs. TEMPERATURE”等。通過這些圖表，我們可以直觀地了解復(fù)位信號與電源電壓的關(guān)系，以及電源電流隨溫度的變化情況。這有助于我們在設(shè)計(jì)過程中更好地預(yù)測系統(tǒng)的性能，進(jìn)行合理的參數(shù)設(shè)置。

七、引腳描述

不同型號的引腳功能有所不同，但主要包括復(fù)位輸出引腳（如 RST、RST1、RST2）、接地引腳（GND）、手動(dòng)復(fù)位輸入引腳（MR）、電源輸入引腳（(V{CC}1)、(V{CC}2)）等。對于 MAX6355/MAX6356/MAX6357 還有 RSTIN 引腳，用于監(jiān)控第三個(gè)電壓；MAX6358/MAX6359/MAX6360 則有 WDI 引腳，作為看門狗輸入。在設(shè)計(jì)電路板時(shí)，我們需要根據(jù)具體的型號和系統(tǒng)要求，正確連接各個(gè)引腳。

八、詳細(xì)描述

1. 電源電壓

該系列監(jiān)控電路能監(jiān)控多電源系統(tǒng)，只要 (V{CC}1) 或 (V{CC}2) 高于 +1V，輸出復(fù)位狀態(tài)就能保證有效，從而維護(hù)系統(tǒng)的完整性。

2. 復(fù)位輸出

不同型號的復(fù)位輸出有所不同。MAX6351 提供兩個(gè)低電平有效、推挽式的復(fù)位輸出，分別對應(yīng)兩個(gè)被監(jiān)控的電壓；MAX6353/MAX6356/MAX6359 有一個(gè)參考 (V{CC}1) 的低電平有效、推挽式復(fù)位輸出；MAX6354/MAX6357/MAX6360 有一個(gè)參考 (V{CC}2) 的低電平有效、推挽式復(fù)位輸出；MAX6352/MAX6355/MAX6358 提供低電平有效、開漏式的復(fù)位輸出。

3. 負(fù)向 VCC 瞬變

該系列器件設(shè)計(jì)為忽略短時(shí)間的負(fù)向 (V{CC}1) 和 (V{CC}2) 瞬變，可參考“Typical Operating Characteristics”中的“Maximum (v_{CC}) Transient Duration vs. Reset Threshold Overdrive”圖。

4. 第三輸入電壓

MAX6355/MAX6356/MAX6357 提供一個(gè)額外的輸入來監(jiān)控第三個(gè)電壓，RSTIN 引腳的閾值電壓通常為 1.22V。如果要監(jiān)控高于 1.22V 的電壓，可以連接一個(gè)電阻分壓器。

5. 看門狗輸入

MAX6358/MAX6359/MAX6360 包含一個(gè)雙模式看門狗定時(shí)器，用于監(jiān)控微處理器的活動(dòng)。在正常工作模式下，如果微處理器在標(biāo)準(zhǔn)超時(shí)時(shí)間（最小 1.6s）內(nèi)沒有更新 WDI 引腳的有效轉(zhuǎn)換，監(jiān)控器將發(fā)出復(fù)位脈沖；每次復(fù)位事件后，有一個(gè) 25.6s 的初始看門狗啟動(dòng)超時(shí)時(shí)間。

九、應(yīng)用信息

1. 確保低電壓下的有效復(fù)位

在某些系統(tǒng)中，即使 (V_{CC}) 降至 0V 也需要確保有效復(fù)位?？梢允褂梦臋n中 Figure 4 所示的電路，但該配置不適用于 MAX6352/MAX6355/MAX6358 的開漏輸出。

2. 與雙向復(fù)位引腳的微處理器接口

對于具有雙向復(fù)位引腳的微處理器，為了防止與這些器件的推挽輸出發(fā)生沖突，可以在 RESET 和微處理器的復(fù)位 I/O 端口之間連接一個(gè) 4.7kΩ 的電阻。如果該復(fù)位信號被系統(tǒng)中的其他組件使用，還需要對 RESET 進(jìn)行緩沖。

十、總結(jié)

MAX6351 - MAX6360 系列雙/三電壓微處理器監(jiān)控電路以其豐富的功能、精確的監(jiān)控能力、低功耗和小封裝等特點(diǎn)，為電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了可靠的解決方案。在實(shí)際應(yīng)用中，我們可以根據(jù)系統(tǒng)的具體需求，選擇合適的型號和配置，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。大家在使用過程中，有沒有遇到過類似監(jiān)控電路的實(shí)際問題呢？歡迎在評論區(qū)分享。