低电压监控的理想之选：MAX6821/MAX6825系列

在电子设备的设计中，系统的可靠性和准确性是至关重要的。微处理器（µP）的正常运行需要稳定的电源和有效的监控机制，以防止因电压波动、代码执行错误等问题导致系统故障。MAX6821 - MAX6825系列低电压微处理器监控电路，就是这样一种能够显著提升系统性能的解决方案。今天，我们就来深入了解一下这款产品。

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一、产品概述

MAX6821 - MAX6825是一系列低电压微处理器监控电路，它们将电压监控、看门狗定时器和手动复位输入功能集成在一个5引脚的SOT23封装中。相比使用分立的IC或分立组件，这些监控电路能够大大提高系统的可靠性和准确性。

这些器件能够监测+1.8V至+5.0V的电压，当监测到的电压低于预设阈值时，会立即发出复位信号，并在VCC上升到阈值以上后，至少保持该信号一段预设的超时时间。此外，看门狗定时器可以监测代码执行错误，同时还提供了去抖手动复位功能。即使在VCC低至+1.0V时，输出状态也能得到保证。

二、产品特性

1. 广泛的电压监测范围

可监测+1.8V、+2.5V、+3.0V、+3.3V、+5.0V的电源，适应多种不同的应用场景。

2. 可靠的复位功能

具有140ms（最小）的复位超时延迟，确保系统有足够的时间进行复位操作；提供多种复位输出选项，包括推挽式RESET、推挽式RESET和开漏式RESET，方便与不同的微处理器接口。

3. 有效的看门狗定时器

1.6s的看门狗超时周期（MAX6821/MAX6822/MAX6823/MAX6824），可以及时检测到代码执行错误，防止系统陷入死循环。

4. 手动复位功能

MAX6821/MAX6822/MAX6823/MAX6825均具备手动复位输入，方便用户在需要时进行手动复位操作。

5. 抗干扰能力强

保证复位信号在VCC = +1.0V时仍然有效，并且对短时负VCC瞬变具有免疫力；无需外部组件，减少了电路设计的复杂度。

6. 小巧的封装

采用小型5引脚SOT23封装，节省了电路板空间，适合用于对空间要求较高的应用。

三、产品型号与参数

1. 型号选择

根据不同的功能需求，可以选择不同的型号：	PART*	TEMP RANGE	PIN - PACKAGE
MAX6821_UK - T	-40°C to +125°C	5 SOT23 - 5
MAX6822_UK - T	-40°C to +125°C	5 SOT23 - 5
MAX6823_UK - T	-40°C to +125°C	5 SOT23 - 5
MAX6824_UK - T	-40°C to +125°C	5 SOT23 - 5
MAX6825_UK - T	-40°C to +125°C	5 SOT23 - 5

*可根据需要插入后缀字母来完成完整的部件编号，设备有含铅和无铅封装可供选择。

2. 复位阈值后缀

提供九种预编程的复位阈值电压，通过不同的后缀来选择：	SUFFIX	RESET THRESHOLD (V)
L	4.63
M	4.38
T	3.08
S	2.93
R	2.63
Z	2.32
Y	2.19
W	1.67
V	1.58

3. 电气特性

在不同的工作电压和温度范围内，产品具有明确的电气特性参数，如工作电压范围、电源电流、复位阈值、复位超时周期等。例如，复位超时周期在-40°C至+85°C的温度范围内为140 - 280ms，在-40°C至+125°C的温度范围内为100 - 320ms。这些参数为电路设计提供了精确的依据。

四、引脚配置与功能

1. 引脚配置

该系列产品采用5引脚SOT23封装，引脚配置如下：	PIN NUMBERS	PIN NAME	FUNCTION
MAX6821 - MAX6825 1	RESET	有源低电平开漏或推挽式复位输出，当VCC输入低于选定的复位阈值、MR被拉低或看门狗触发复位时，RESET从高电平变为低电平，并在相应条件满足后保持低电平一段时间。
MAX6824/MAX6825 1	RESET	有源高电平推挽式复位输出，功能与RESET类似，但电平状态相反。
MAX6821 - MAX6825 2	GND	接地引脚。
MAX6821 - MAX6823/MAX6825 3	MR	有源低电平手动复位输入，内部有50kΩ上拉电阻到VCC，拉低该引脚可强制复位，复位在MR为低电平时保持有效，并在MR变为高电平后持续一段时间。
MAX6821 - MAX6824 4	WDI	看门狗输入，如果WDI保持高电平或低电平的时间超过看门狗超时周期，内部看门狗定时器将溢出并触发复位。
MAX6821 - MAX6825 5	VCC	电源电压和复位阈值监测输入引脚。

2. 详细功能说明

复位输出

当VCC低于复位阈值时，RESET输出低电平，RESET输出高电平。一旦VCC超过复位阈值，内部定时器会使复位输出保持一段时间，以确保系统稳定复位。

手动复位输入

在MAX6821/MAX6822/MAX6823/MAX6825上，将MR引脚拉低可触发复位。该引脚内部有50kΩ上拉电阻，若不使用可悬空。可以通过连接一个常开的瞬时开关到GND来实现手动复位功能，无需外部去抖电路。在噪声环境下，可连接一个0.1µF的电容到GND以提高抗噪能力。

看门狗输入

在MAX6821 - MAX6824中，看门狗电路监测µP的活动。如果µP在看门狗超时周期（标称1.6s）内未对WDI引脚进行高低电平切换，将触发复位。内部1.6s定时器可通过复位脉冲或切换WDI引脚来清零。WDI引脚可检测短至50ns的脉冲。若不使用看门狗功能，可将WDI引脚悬空或将连接到WDI的驱动器设置为三态。

五、应用场景

该系列产品适用于多种应用场景，包括机顶盒、计算机和控制器、嵌入式控制器、智能仪器、关键µP监测、便携式/电池供电设备等。在这些应用中，MAX6821 - MAX6825能够确保系统在各种情况下的稳定运行，提高系统的可靠性和稳定性。

六、设计注意事项

1. 看门狗输入电流

为了降低整体功耗，建议在大部分看门狗超时周期内将WDI引脚保持低电平，并在超时周期的前7/8时间内进行一次低 - 高 - 低的脉冲操作来复位看门狗定时器。如果在大部分超时周期内将WDI引脚外部驱动为高电平，可能会有高达160µA的电流流入WDI引脚。

2. 与双向复位引脚的µP接口

由于MAX6822的RESET输出是开漏的，因此可以很容易地与具有双向复位引脚的µP（如Motorola 68HC11）接口。通过一个上拉电阻将µP监控器的RESET输出直接连接到微控制器的RESET引脚，允许任何一个设备触发复位。

3. 负向VCC瞬变

这些监控器对短时间的负向VCC瞬变（毛刺）具有一定的免疫力，通常不会因这些瞬变而触发整个系统的复位。典型的操作特性表明，当VCC瞬变低于复位阈值100mV且持续时间为20µs或更短时，通常不会触发复位脉冲。

4. 看门狗软件设计

为了更有效地利用看门狗定时器监测软件执行情况，可以在程序的不同点设置和复位看门狗输入，而不是简单地进行高 - 低 - 高或低 - 高 - 低的脉冲操作。这样可以避免程序陷入死循环，确保看门狗定时器能够及时检测到问题并触发复位。

综上所述，MAX6821/MAX6825系列低电压微处理器监控电路是一款功能强大、性能可靠的产品。它的集成度高、体积小、抗干扰能力强等特点，使其成为电子工程师在设计低电压系统时的理想选择。在实际应用中，我们需要根据具体的需求选择合适的型号，并注意相关的设计事项，以充分发挥该产品的优势，确保系统的稳定运行。大家在使用这款产品的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享交流。