你该了解的单片机复位电路.doc
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1、你该了解的单片机复位电路影响单片机系统运行稳定性的因素可大体分为外因和内因两部分:1、外因射频干扰,它是以空间电磁场的形式传递 在机器内部的导体(引线或零件引脚)感生出相应的干扰,可通过电磁屏蔽和合理的布线/器件布局衰减该类干扰;电源线或电源内部产生的干扰,它是通过电源线或电源内的部件耦合或直接传导,可通过电源滤波、隔离等措施来衰减该类干扰。2、内因振荡源的稳定性,主要由起振时间 频率稳定度和占空比稳定度决定 起振时间可由电路参数整定 稳定度受振荡器类型 温度和电压等参数影响复位电路的可靠性。二、复位电路的可靠性设计1、基本复位电路复位电路的基本功能是:系统上电时提供复位信号,直至系统电源稳定
2、后,撤销复位信号。为可靠起见,电源稳定后还要经一定的延时才撤销复位信号,以防电源开关 或电源插头分-合过程中引起的抖动而影响复位。图1所示的RC复位电路可以实现上述基本功能,图3为其输入-输出特性。但解决不了电源毛刺(A点)和电源 缓慢下降(电池电压不足)等问题 而且调整 RC 常数改变延时会令驱动能力变差。左边的电路为高电平复位有效右边为低电平Sm为手动复位开关Ch可避免高频谐波对电路的干扰图2所示的复位电路增加了二极管,在电源电压瞬间下降时使电容迅速放电,一定宽度的电源毛刺也可令系统可靠复位。 图3所示复位电路输入输出特性图的下半部分是其特性,可与上半部比较增加放电回路的效果使 用比较电路
3、,不但可以解决电源毛刺造成系统不稳定,而且电源缓慢下降也能可靠复位。图4 是一个实例 当 VCC x (R1/(R1+R2) ) =0.7V时,Q1截止使系统复位。Q1的放大作用也能改善电路的负载特性,但跳变门槛电压 Vt 受 VCC影响是该电路的突出缺点,使用稳压二极管可使 Vt 基本不受VCC影响。见图5,当VCC低于Vt(Vz+0.7V)时电路令系统复位。在此基础上,增加延时电容和放电二极管构成性能优良的复位电路,如图6所示。调节C1可调整延时时间,调节R1可调整负载特性,如图7所示上半部分是图5电路的特性,下半部分对应图6。2、电源监控电路上述的带电压监控的复位电路又叫电源监控电路 监
4、控电路必须具备如下功能:上 电复位,保障上电时能正确地启动系统;掉电复位,当电源失效或电压降到某一电压值以下时,复位系统;市面上有类似的集成产品,如PHILIPS半导体公司 生产的MAX809、MAX810。此类产品体积小、功耗低,而且可选门槛电压。可保障系统在不同的异常条件下可靠地复位,防止系统失控。图8中的Rm和 Sm实现手动复位 无需该功能时可把Reset端(或/Reset)端直接与单片机的RST端(或/RST端)相连 最大限度地简化外围电路 也可选择PHILIPS半导体公司带手动复位功能的产品MAX708。此外,MAX708还可以监视第二个电源信号,为处理器提供电压跌落的预警功能,利用
5、此功能,系统可在电源跌落时到复位前执行某些安全操作,保存参数,发送 警报信号或切换后备电池等。图9电表的应用实例 利用MAX708 电表可在电源毛刺或停电前把当前电度数保存到E2PROM中再配合保存多个电度数备份算法,可有效解决令工程师头疼E2PROM中的电度数掉失问题使用该 电路必须选择适当的预警电压点,以保证靠电源的储能供电情况下,VCC电压从预警电压跌到复位电压的维持时间(tB)必须足够长 E2PROM的写周期约为1020ms一般取tB200ms就可确保数据稳定写入。预警电压调整方法 当VDC等于预警电压时调整R1和R2使PFI的电压为1.25V此时可检测/PFO来确认内部的电压比较器是
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