MIC1551/53 IttyBitty RC定时器/振荡器技术解析与应用指南

科技观察员 2025-09-29 568

描述

Microchip Technology MIC1551和MIC1553 IttyBitty^®^ RC 555-Type定时器/振荡器是超小型、高性能计时解决方案，设计用于空间受限的应用。这些器件采用电阻电容器（RC）计时方法，复制了传统555定时器的功能，在紧凑型SOT-23-5封装中提供精密计时。MIC1551可用作具有独立阈值和触发输入的不稳定（振荡器）或单稳态（单次）。MIC1553仅支持稳定（振荡器）运行，具有用于低功耗关断的芯片选择/复位（CS）输入。这些Microchip计时器/振荡器具有2.7V至5.5V宽工作电压范围、低电源电流和快速输出响应，非常适用于消费电子、工业控制和仪器仪表中的便携式、电池供电和计时关键型设计。

数据手册：*附件：Microchip Technology MIC1551，53 IttyBitty® RC定时器，振荡器数据手册.pdf

特性

工作频率：+2.7 V至+18 V
低电流
- <1μA典型关断模式（MIC1553）
- 200μA电源时典型值为3V（TRG和THR低）
从微秒到小时的计时
漏电触发器和阈值输入
50%方波，带一个电阻器和一个电容器
阈值输入优先于触发输入
输出导通电阻：< 15Ω
无输出交叉传导电流尖峰
温度稳定性：< 0.005%/°C
电源稳定性：< 0.055%/V
小型SOT-23-5表面贴装封装
工作温度范围：-40 °C至+85 °C
符合RoHS标准

封装类型

Type

典型应用电路

Type

功能框图

Type

MIC1551/53 IttyBitty RC定时器/振荡器技术解析与应用指南‌

‌一、器件概述‌

MIC1551/53是Microchip推出的CMOS RC定时器/振荡器系列，采用SOT-23-5封装，具有以下核心特性：

‌宽电压范围‌：2.7V至18V供电，适应多种应用场景。
‌低功耗‌：关断模式下电流<1 μA（MIC1553），运行电流低至200 μA（3V供电）。
‌高精度‌：温度稳定性<0.005%/°C，电源稳定性<0.055%/V。
‌灵活配置‌：支持单稳态（脉冲生成）和双稳态（振荡器）模式。

‌二、关键功能模块解析‌

‌硬件接口设计‌
- ‌引脚定义‌：
  - MIC1551：独立触发（TRG）和阈值（THR）引脚，支持单稳态/双稳态切换。
  - MIC1553：合并T/T引脚，内置芯片使能（CS）控制，专为振荡器优化。
- ‌输出特性‌：CMOS推挽输出，导通电阻<15Ω，无交叉导通电流尖峰。
‌时序控制机制‌
- ‌单稳态模式‌：通过外部RC网络控制脉冲宽度（公式：t = k2RC，k2见典型性能曲线）。
- ‌双稳态模式‌：50%占空比方波生成（频率公式：f = 1/(k1RC)），支持二极管+电阻网络调整占空比。
‌低功耗管理‌（MIC1553特有）
- CS引脚拉低时进入<1 μA关断状态，适用于电池供电场景。

‌三、典型应用电路设计‌

‌ 1. 单稳态脉冲生成（MIC1551） ‌

‌电路配置‌：TRG引脚接收下降沿触发，THR监控电容电压，输出脉冲宽度由R、C值决定（见图5-1）。
‌关键参数‌：
- 精度误差≤2%（5V供电，R=10kΩ，C=0.1μF）。
- 温度漂移：100ppm/°C（5V供电）。

‌ 2. 双稳态振荡器（MIC1553） ‌

‌基础电路‌：单电阻+电容实现50%占空比方波（图5-2）。
‌扩展设计‌：通过双二极管+电阻网络实现1%-99%可调占空比（图5-3）。
‌频率限制‌：最高500kHz（RT=1kΩ，CT=47pF，8V供电）。

‌3. 创新应用案例‌

‌电荷泵MOSFET驱动‌（图5-8）：利用振荡器输出升压驱动高侧N沟道MOSFET。
‌施密特触发器‌（图5-7）：将缓慢输入信号转换为陡峭边沿输出。

‌四、设计注意事项‌

‌RC选型建议‌
- 避免R>1MΩ或C>10μF，以防漏电流影响精度。长延时推荐分频器方案（见5.6节）。
‌布局优化‌
- 电源引脚需加去耦电容（推荐值0.1μF），减小噪声干扰。
‌热管理‌
- SOT-23-5封装热阻θJA=250°C/W，持续功耗需限制以防结温超125°C。

‌五、性能对比与选型指南‌

特性	MIC1551	MIC1553
‌工作模式‌	单稳态/双稳态	仅双稳态
‌关断电流‌	不适用	<1 μA
‌控制引脚‌	TRG+THR	T/T+CS
‌典型应用‌	延时电路、脉冲生成	振荡器、LED闪烁

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