三个微型监控IC提供分层特性和功能

内容摘要在许多设计中,工作得“相当好”的电路和工作得“非常好”的电路之间的区别在于增加了适度的监控和支持功能。如果这些功能可以由微型 IC 提供,那就更好了,这些 IC 可以做一件或几件事,始终如一地做这些事情,同时独立于其余硬件和软件独立运行,并

在许多设计中,工作得“相当好”的电路和工作得“非常好”的电路之间的区别在于增加了适度的监控和支持功能。如果这些功能可以由微型 IC 提供,那就更好了,这些 IC 可以做一件或几件事,始终如一地做这些事情,同时独立于其余硬件和软件独立运行,并且不需要初始化。

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这就是相对“隐形”的监控 IC 发挥重要作用的地方,因为它们确保电路的正常运行和行为。尽管它们缺乏魅力,但它们可以在瞬变期间(如通电和其他特殊情况)控制系统作,甚至在需要时确保干净重启。他们可能会被要求做更多的事情。

为了满足这些要求,ADI 公司推出了三款监控 IC,均采用 SOT23 封装,工作温度为 −40°C 至 +125°C。它们的电源电流也很低,在整个温度范围内为 5 μA(典型值)和 6.8 μA(最大值),为 3.6 V。

每个后续 IC 都建立在前一个 IC 的功能之上,因此用户可以选择其设计所需的监控功能级别和类型。这三个 IC 都有自己的数据表,包括:

是一种低功耗基本监控电路,使用出厂设置的复位阈值监控 1.02 至 4.8 V 的电压,在 1.580 V 至 4.380 V 范围内以 50 mV 或 100 mV 为增量(图 1)。图1. 基本ADPL62083监控电路监控电源轨电压,并在电压降至出厂设置阈值以下时断言复位。

它具有漏极开路、低电平有效复位输出,当 VCC 降至检测器阈值以下时,该输出会从高阻抗变为低电平有效。在 VCC 超过 reset threshold之后,它在 reset timeout period 内保持低电平;可用的超时期限为 30、150、210 和 300 毫秒。

由于 ADPL62083 上的 RESET 是漏极开路输出,因此它很容易与具有双向 reset 引脚的处理器连接。通过单个上拉电阻将器件的 RESET 输出直接连接到处理器的 RESET 输入,使任一器件都能置位复位。

ADPL62086监控电路可监控 1.02 至 4.8 V 的电压,并添加手动复位 (MR) 输入,允许使用外部逻辑电路或按钮启动复位(图 2)。这承认了许多基于处理器的产品需要手动复位功能,以便用户、测试技术人员或外部电路可以启动复位的现实。

ADI 公司

该输入具有一个内部 50 kΩ 上拉电阻器 — 如果不使用,可以保持未连接状态。MR 可由 TTL 或 CMOS 逻辑电平驱动,也可采用漏极开路/集电极输出驱动。对于手动作,从 MR 到地连接一个常开瞬时开关;请注意,不需要外部 switch-debouncing circuitry。

最后,ADPL62092监控电路除了ADPL62086的手动复位和电压监控功能外,还增加了一个看门狗定时器 (WDT)(图 3)。。

图4. 对于所有三个 IC,与处理器 reset 的连接是一个微不足道的电路考虑因素。

如果您对选择哪种监控 IC 有疑问,那么选择功能齐全的 ADPL62092 可能是最有意义的。如果其 watchdog-timer 和 manual-reset 功能尚未使用,则它们的连接可以未使用。这样,当设计评审中的某人建议时,“嘿,也许我们应该在这里添加看门狗时间(或手动重置),以防万一,您就可以成为有远见的英雄。

看门狗计时器

如果您不熟悉看门狗计时器的概念,它是一个倒数计时器功能,系统必须定期重置,以验证系统是否由于软件崩溃或硬件故障而“挂断”或陷入无限循环。在大多数但不是所有情况下,缺少 watch dog timer 的 reset input 意味着存在软件问题。

系统程序需要不断清除 (reset) 看门狗计时器的倒计时周期以再次启动,以便它不会超时 (归零)。如果看门狗定时器超时且未重置,它会向系统处理器发出重置或中断。

虽然看门狗功能可以通过大型 IC 中的子电路甚至处理器和软件来实现(有时是这样),但最可靠的看门狗功能是作为独立 IC 或在以模拟或功率为中心的 IC(如稳压器)中实现。

 
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