探索MAXIM纳米功耗微处理器监控电路：特性、应用与设计要点

引言

在电子设备的设计中，微处理器（µP）的稳定运行至关重要。而监控电路则是保障µP稳定的关键组件。今天要给大家介绍的是MAXIM的纳米功耗µP监控电路系列——MAX6854/MAX6855/MAX6856/MAX6858/MAX6860 - MAX6869。这些器件以其超低功耗、丰富功能和小封装等特点，在众多应用领域展现出独特优势。

文件下载：MAX6854UK31D3+T.pdf

产品概述

主要功能

MAX6854/MAX6855/MAX6856/MAX6858/MAX6860 - MAX6869将电压监控、看门狗定时器和手动复位输入功能集成在一个5引脚SOT23封装中。其典型供电电流仅为170nA，能在多种情况下确保µP的可靠复位。当监测电压低于预设阈值、手动复位被触发或看门狗定时器超时，器件会发出复位信号。并且，在VCC上升到复位阈值以上且手动复位释放后，复位输出会在一段最小超时时间内保持有效。

配置多样

这些器件提供了多种配置选项。例如，MAX6854/MAX6855/MAX6856/MAX6861 - MAX6869具备手动复位输入（MR）；MAX6864 - MAX6869带有看门狗定时器，可监测WDI输入的活动，防止代码执行错误，看门狗超时选项有3.3s或209s（典型值）；MAX6861/MAX6862/MAX6863则可以通过引脚选择10ms或150ms（最小）的复位延迟时间。此外，还提供推挽式低电平有效、推挽式高电平有效和开漏式低电平有效三种复位输出方式。

应用领域

便携式和电池供电设备

由于其超低的功耗特性，这些监控电路非常适合用于便携式和电池供电设备，如PDAs、手机、MP3播放器和寻呼机等。它们能在不消耗过多电量的情况下，保障设备在各种电源条件下的稳定运行，延长电池的使用时间。

医疗设备

在葡萄糖监测仪和患者监护仪等医疗设备中，可靠性是至关重要的。MAXIM的这些监控电路能够在电源波动或出现故障时及时复位µP，确保设备的正常工作，为医疗数据的准确采集和处理提供保障。

关键特性分析

超低功耗

典型的170nA供电电流，使得设备在长时间运行时消耗的电量极少。这对于一些需要长时间待机的设备来说尤为重要，能够大大降低能源消耗，提高设备的续航能力。

多复位阈值和超时选项

复位阈值从+1.575V到+4.625V，以约100mV的增量提供，并且有六种最小复位超时选项（从10ms到1200ms）可供选择。这种灵活性使得设计师可以根据不同的应用需求进行精确配置，确保µP在合适的条件下复位。

抗短瞬态干扰能力

该系列器件对短时间的电源瞬态或毛刺具有较强的免疫力。通过典型工作特性中的“最大VCC瞬态持续时间与复位阈值过驱”图可以看出，在一定的瞬态条件下，器件通常不会产生复位脉冲，保证了设备在复杂电源环境下的稳定性。

小封装和兼容性

采用5引脚SOT23小封装，节省了电路板空间。同时，MAX6861/MAX6862/MAX6863与TPS3836/TPS3837/TPS3838引脚兼容，方便设计师进行替换和升级。

设计要点

复位输出的选择

根据实际应用需求，选择合适的复位输出方式。推挽式输出适用于直接驱动负载，而开漏式输出则需要外接上拉电阻，可用于与其他逻辑电平的接口。

看门狗定时器的使用

对于带有看门狗定时器的器件（MAX6864 - MAX6869），在软件设计上需要注意合理设置看门狗输入。可以在程序的不同点设置和复位看门狗输入，避免陷入死循环导致看门狗无法超时。

手动复位的处理

如果需要手动复位功能，要注意MR输入的电平要求和最小脉冲宽度。同时，为了提高抗干扰能力，可以在MR引脚与地之间连接一个0.1µF的电容。

电源滤波

对于噪声较大的系统，建议在VCC引脚与地之间连接一个0.1µF的电容进行旁路滤波，以减少电源噪声对器件的影响。

结论

MAXIM的MAX6854/MAX6855/MAX6856/MAX6858/MAX6860 - MAX6869纳米功耗µP监控电路以其丰富的功能、超低的功耗和灵活的配置选项，为电子工程师在设计各种设备时提供了一个可靠的解决方案。在实际应用中，只要根据具体需求合理选择和使用这些器件，并注意相关的设计要点，就能确保µP在各种复杂环境下的稳定运行。大家在使用过程中，有没有遇到过一些特殊的问题或者有什么独特的应用经验呢？欢迎在评论区分享交流。