微處理器電源監(jiān)控芯片SGM803及其應用
發(fā)布時間:2008/8/22 0:00:00 訪問次數(shù):395
內部結構和引腳功能
sgm803芯片的內部結構如圖1所示,該電路包含電壓比較器、低功耗電壓基準源、分壓器、輸出延時電路和輸出驅動電路。
圖1 sgm803內部結構
參數(shù)和時序圖
1復位閾值電壓
復位閾值電壓vth是sgm803最重要的一個參數(shù)。電源電壓降到復位閾值電源電壓時,芯片復位端給出復位信號,輸出低電平,使被監(jiān)控系統(tǒng)在供電電壓降低時及時復位,起到了有效的監(jiān)控作用。
2 復位時序
當電源電壓下降到低于閾值電壓時,sgm803的復位信號為低電平,并且在電源電壓上升到大于閾值后的至少140ms內,復位信號的低電平狀態(tài)仍保持有效。
如圖2所示,在復位電平由低變高時有一個復位延時約為140ms,此延時可保證供電電壓恢復到了閾值以上時,能使被控系統(tǒng)正常工作。
圖2 復位時序
3 vcc瞬態(tài)響應
sgm803可保護微控制器,防止其掉電出錯,對電源電壓的短時間突降有過濾功能,即電源電壓在很短時間內低于復位閾值也不會產生復位信號。不過,隨著電源電壓突降的幅度增加(變得比復位閾值更低),不產生有效復位信號的脈沖寬度將減小。通常情況下,當電源電壓比復位閾值低100mv的時間小于10μs時,將不會產生有效的復位輸出。圖3所示為不會產生復位的vcc瞬變的最大脈寬。隨著vcc瞬變的幅值較閾值越來越小(vth-vcc的值不斷增加),最大脈寬也不斷減少。為了更好地使用sgm803,在盡可能地靠近vcc和gnd引腳處連接1個0.1μf的陶瓷旁路電容,以便提供更精確的復位門檻電壓和提高系統(tǒng)電壓監(jiān)控電路的抗干擾能力。
圖3 不會產生復位的vcc瞬變的最大脈寬應用電路
由于sgm803是開漏極輸出,所以在使用的時候,在電源vcc和復位端加一上拉電阻,電阻的大小一般為100kω。復位端也可以單獨通過上拉電阻接電源,而不和vcc連在一起,此電源的電壓可為0~5.5v之間的任意值,所以會有一個復位電流流向vcc的電流(leakage current),sgm803的漏電流很小,最大只有1μa。
為了確保sgm803的復位管腳在vcc低于1.0v時的狀態(tài)可知,建議在復位管腳和gnd之間連接一個100kω左右的下拉電阻(見圖4)。
圖4 vcc低于1.0v時的有效復位
因為sgm803提供漏極開路復位輸出,所以sgm803可與μp/μc的雙向復位管腳相連,通過在sgm803的復位輸出和μp/μc的雙向復位管腳之間串聯(lián)一個4.7kω的電阻來實現(xiàn)。如mc68hc05系列微控制器,其復位引腳是一個雙向端口,在它的復位引腳上施加一個足夠寬的低電平脈沖電壓,即可使mc68hc05復位。當mc68hc05復位后,它同時又可通過軟件控制該端口變成低電平,以便使系統(tǒng)中的其他外部設備復位,具體電路如圖5所示。
圖5 雙向復位管腳的連接
一般應用中,通常將sgm803的漏極開路輸出上拉到被監(jiān)測的電源電壓,即sgm803的電源端vcc。在某些應用中,也需要將sgm803的漏極開路輸出上拉到另外一路電源上,以實現(xiàn)電平轉換的目的,如圖6所示。需要注意的是,sgm803的漏極開路輸出在電源電壓低于1.15v時不再下拉電流。另外,因為上拉電流的存在,隨著電源電壓的降低,sgm803的復位輸出端電壓將升高,這一現(xiàn)象是由被監(jiān)測的電壓,上拉電阻值以及上拉電阻所連接的電壓所共同決定的。
圖6 多電源系統(tǒng)
歡迎轉載,信息來自維庫電子市場網(www.dzsc.com)
內部結構和引腳功能
sgm803芯片的內部結構如圖1所示,該電路包含電壓比較器、低功耗電壓基準源、分壓器、輸出延時電路和輸出驅動電路。
圖1 sgm803內部結構
參數(shù)和時序圖
1復位閾值電壓
復位閾值電壓vth是sgm803最重要的一個參數(shù)。電源電壓降到復位閾值電源電壓時,芯片復位端給出復位信號,輸出低電平,使被監(jiān)控系統(tǒng)在供電電壓降低時及時復位,起到了有效的監(jiān)控作用。
2 復位時序
當電源電壓下降到低于閾值電壓時,sgm803的復位信號為低電平,并且在電源電壓上升到大于閾值后的至少140ms內,復位信號的低電平狀態(tài)仍保持有效。
如圖2所示,在復位電平由低變高時有一個復位延時約為140ms,此延時可保證供電電壓恢復到了閾值以上時,能使被控系統(tǒng)正常工作。
圖2 復位時序
3 vcc瞬態(tài)響應
sgm803可保護微控制器,防止其掉電出錯,對電源電壓的短時間突降有過濾功能,即電源電壓在很短時間內低于復位閾值也不會產生復位信號。不過,隨著電源電壓突降的幅度增加(變得比復位閾值更低),不產生有效復位信號的脈沖寬度將減小。通常情況下,當電源電壓比復位閾值低100mv的時間小于10μs時,將不會產生有效的復位輸出。圖3所示為不會產生復位的vcc瞬變的最大脈寬。隨著vcc瞬變的幅值較閾值越來越。╲th-vcc的值不斷增加),最大脈寬也不斷減少。為了更好地使用sgm803,在盡可能地靠近vcc和gnd引腳處連接1個0.1μf的陶瓷旁路電容,以便提供更精確的復位門檻電壓和提高系統(tǒng)電壓監(jiān)控電路的抗干擾能力。
圖3 不會產生復位的vcc瞬變的最大脈寬應用電路
由于sgm803是開漏極輸出,所以在使用的時候,在電源vcc和復位端加一上拉電阻,電阻的大小一般為100kω。復位端也可以單獨通過上拉電阻接電源,而不和vcc連在一起,此電源的電壓可為0~5.5v之間的任意值,所以會有一個復位電流流向vcc的電流(leakage current),sgm803的漏電流很小,最大只有1μa。
為了確保sgm803的復位管腳在vcc低于1.0v時的狀態(tài)可知,建議在復位管腳和gnd之間連接一個100kω左右的下拉電阻(見圖4)。
圖4 vcc低于1.0v時的有效復位
因為sgm803提供漏極開路復位輸出,所以sgm803可與μp/μc的雙向復位管腳相連,通過在sgm803的復位輸出和μp/μc的雙向復位管腳之間串聯(lián)一個4.7kω的電阻來實現(xiàn)。如mc68hc05系列微控制器,其復位引腳是一個雙向端口,在它的復位引腳上施加一個足夠寬的低電平脈沖電壓,即可使mc68hc05復位。當mc68hc05復位后,它同時又可通過軟件控制該端口變成低電平,以便使系統(tǒng)中的其他外部設備復位,具體電路如圖5所示。
圖5 雙向復位管腳的連接
一般應用中,通常將sgm803的漏極開路輸出上拉到被監(jiān)測的電源電壓,即sgm803的電源端vcc。在某些應用中,也需要將sgm803的漏極開路輸出上拉到另外一路電源上,以實現(xiàn)電平轉換的目的,如圖6所示。需要注意的是,sgm803的漏極開路輸出在電源電壓低于1.15v時不再下拉電流。另外,因為上拉電流的存在,隨著電源電壓的降低,sgm803的復位輸出端電壓將升高,這一現(xiàn)象是由被監(jiān)測的電壓,上拉電阻值以及上拉電阻所連接的電壓所共同決定的。
圖6 多電源系統(tǒng)
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