復位電路設計

復位電路，就是利用它把電路恢復到起始狀態。就像計算器的清零按鈕的做用同樣，以便回到原始狀態，從新進行計算。和計算器清零按鈕有所不一樣的是，復位電路啓動的手段有所不一樣。一是在給電路通電時立刻進行復位操做；二是在必要時能夠由手動操做；三是根據程序或者電路運行的須要自動地進行。 

1 RC復位電路

1.1低電平復位

低電平有效復位電路以下 ：

二極管是起着在斷電的狀況下可以很快的將電容兩端的電壓釋放掉，爲下次上電覆位準備。

上電的時候，電容當作短路，RESET電平爲0，隨着額時間的增加，電容慢慢充電，變成高電平。因而上電的時候，會有一個從低電平到高電平的過程，也就是上電的時候會復位。

假設電容兩端的初始電壓爲U0（通常狀況下設爲0V），T時刻電容兩端電壓爲UT。3.3V電壓設爲VCC。

由流經電容的電流I和電容兩端的電壓變化關係式：I=C*dUt/dt

能夠獲得：I*dt=C*dUt

兩邊分別積分能夠獲得：I*T=∫（0-1）C*dUt

即I*T=C*Ut−C*U0（其中U0=0V）

由VCC=UR+UT能夠獲得公式：VCC=R1*（C*UT/T）+UT

假設對電容充電至0.9*VCC時完成復位，此時能夠得出T=9*RC，T就是所須要的復位時間。

1.2高電平復位

高電平有效復位電路以下 ：

假設電容兩端的初始電壓爲U0（通常狀況下設爲0V），T時刻電容兩端電壓爲UT。

電容的充電電流爲：

同理能夠獲得在T時刻的流經電阻的電流值爲I=C1*VCC/T電阻兩端的電壓可定：UR=R1*（C1*UT/T）

因此又：VCC=UR+UC1

在T時刻時電容充電爲UT，若UR≥0.9VCC時，高電平復位有效，則能夠有UT=0.1VCC，

故可有：0.9VCC=R1*（C1*0.1*VCC/T），故能夠獲得：T=（1/9）*R1*C1。

以上的阻容復位電路是比較原始的復位電路，它的復位信號波形並非很標準的矩形波，尤爲當用於掉電覆位有時並不可靠。所以如今己經基本被淘汰。

如今通常都使用專門的復位器件來實現復位功能，不只保證了復位信號波形是標準的矩形波，並且保證有足夠的脈寬。

經常使用的上電覆位電路(掉電覆位電路)有MAX809(低電平復位電路)和MAX810(高電平復位電路)以及許多兼容型號，帶有手動復位功能的有MAX811(低電平復位電路)和MAX812(高電平復位電路)及其兼容型號，還有兼有高、低復位信號輸出和看門狗(程序監控)的MAX813L及其兼容型號。

 

2 MAX809

MAX809/MAX810是一種單一功能的微處理器復位芯片，用於監控微控制器和其餘邏輯系統的電源電壓。它能夠在上電，掉電和節電狀況下向微控制器提供復位信號。當電源電壓低於預設的門檻電壓時，器件會發出復位信號，直到在一段時間內電源電壓又恢復到高於門檻電壓爲止。

MAX809有低電平有效的復位輸出。而MAX810有高電平有效的復位輸出典型值是17μA的低電源電流使MAX809/MAX810能理想地用於便攜式，電池供電的設備。

▲典型應用框圖

 

▲MAX809系列互補有源低輸出圖

 

根據以下圖數據手冊描述：

從上圖看出，在電壓低於門檻電壓的10us內，復位信號就會觸發，在電壓已經上升到門檻電壓以上，復位信號至少還會維持140ms。

以下圖顯示了最大毛刺抑制的瞬態持續時間與最大負偏移（過載）的關係。

▲25°C時毛刺抑制的最大瞬態持續時間與最大負偏移（過載）關係圖

 

曲線下方的持續時間和過載的任何組合都不會產生復位信號。

曲線上方的組合被檢測爲掉電或掉電。一般，瞬態電壓低於復位閾值100 mV並持續5µs或更短期不會產生復位脈衝。經過在MAX809的VCC引腳附近增長一個電容器能夠改善瞬態抗擾度。

 

關於門檻電壓和低電平或高電平復位，是使用過不一樣的型號區分的，實際項目中按照需求選擇便可。

 

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