深入解析 LTC1727/LTC1728 微功耗精密三电源监控器

在电子设备的设计中，电源监控是确保系统稳定运行的关键环节。今天，我们就来深入探讨 Linear 公司推出的 LTC1727/LTC1728 微功耗精密三电源监控器，看看它在多电源系统中是如何发挥作用的。

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产品概述

LTC1727 和 LTC1728 是专门为多电源电压系统设计的三电源监控器。LTC1727 具有三个独立的漏极开路输出，可对每个电源进行单独监控；而 LTC1728 功能与 LTC1727 基本相同，但没有单独的监控输出。它们都具备 200ms 的复位时间延迟，能有效避免电源波动导致的误触发，确保系统可靠复位。

产品特性

多电源同时监控

LTC1727 和 LTC1728 可同时监控三个输入电源，不同型号对应不同的电源组合，如 LTC1727 - 5 可监控 5V、3.3V 和可调电源，LTC1728 - 1.8 可监控 3V、1.8V 和可调电源等，满足多种系统需求。

高精度阈值

在整个温度范围内，阈值精度可达 ±1.5%，能准确判断电源是否处于正常工作范围。

低功耗设计

典型供电电流仅为 10µA，非常适合对功耗敏感的系统，有助于延长电池供电设备的续航时间。

复位时间延迟

具有 200ms 的复位时间延迟，可有效避免电源波动或干扰引起的误复位，确保系统稳定运行。

电源毛刺免疫

RST 输出具备电源毛刺免疫功能，保证在电源出现短暂波动时，输出状态不受影响。当 (V{CC 3} ≥1 ~V) 或 (V{CC 5} / V{CC 25} / V{CC 18} ≥1 ~V) 时，能保证可靠复位。

多种封装形式

LTC1727 提供 8 引脚 MSOP 和 SO 封装，LTC1728 采用 5 引脚 SOT - 23 封装，方便不同的 PCB 布局和设计需求。

电气特性

阈值电压

不同型号的 LTC1727/LTC1728 对不同电源的复位阈值有明确规定。例如，LTC1727 - 5 的 (V{CC 5}) 复位阈值典型值为 4.675V，LTC1728 - 1.8 的 (V{CC 18}) 复位阈值典型值为 1.683V 等。这些精确的阈值能确保对电源状态的准确监测。

供电电流

不同电源引脚的供电电流会根据电源电压的大小而有所变化。一般来说，当某个电源引脚电压较高时，它会为芯片供电，且供电电流在一定范围内波动。例如，当 (V{CC 5} > V{CC 3}) 时，(V_{CC 5}) 为芯片供电，其典型供电电流为 10µA。

复位脉冲宽度

复位脉冲宽度典型值为 200ms，在 - 40°C 至 125°C 的温度范围内，其变化范围在 140ms 至 280ms 之间，确保系统在各种环境下都能稳定复位。

输出电压

输出电压分为低电平和高电平两种情况。低电平输出时，在不同的负载电流和电源电压条件下，输出电压有一定的范围；高电平输出时，输出电压与 (V{CC 3}) 有关，典型值为 (V{CC 3} - 1)V。

引脚功能

电源输入引脚

• (V_{CC 3})：3.3V 或 3V 检测输入及电源引脚，当该引脚电压高于其他电源引脚时，为芯片供电。需通过一个 ≥0.1µF 的陶瓷电容接地进行旁路。
• (V{CC 5})、(V{CC 25})、(V{CC 18})：分别为 5V、2.5V、1.8V 检测输入及电源引脚，当相应引脚电压高于 (V{CC 3}) 时，为芯片供电，同样需通过 ≥0.1µF 的陶瓷电容接地旁路。

  其他引脚

• (V{CCA})：1V 检测、高阻抗输入引脚。若未使用，可连接到 (V{CC 3}) 或 (V{CC 5} / V{CC 25} / V_{CC 18})。
• GND：接地引脚。
• COMPA：LTC1727 的 (V{CCA}) 比较器输出，高电平有效，漏极开路逻辑输出，有弱上拉到 (V{CC 3})。当 (V{CCA}) 高于 (V{RTA}) 时输出高电平，低于 (V{RTA}) 或 (V{CC 3}) 和 (V_{CC 5}) 供电过低时输出低电平。
• RST：复位逻辑输出，低电平有效，漏极开路逻辑输出，有弱上拉到 (V_{CC 3})。当一个或所有电源低于阈值时输出低电平，所有电源正常 200ms 后释放。
• COMP5、COMP25、COMP3：分别为 LTC1727 - 5 的 (V{CC 5})、LTC1727 - 2.5 的 (V{CC 25})、LTC1727 的 (V{CC 3}) 比较器输出，高电平有效，漏极开路逻辑输出，有弱上拉到 (V{CC 3})。当相应电源电压高于复位阈值时输出高电平。

应用场景

计算机系统

在台式计算机和笔记本计算机中，LTC1727/LTC1728 可监控多个电源，确保系统在电源异常时能及时复位，避免数据丢失和系统故障。

智能仪器

对于智能仪器，高精度的电源监控能保证仪器的测量精度和稳定性，提高仪器的可靠性。

便携式电池供电设备

低功耗的特性使 LTC1727/LTC1728 非常适合便携式设备，可有效延长电池续航时间，同时确保设备在电源不稳定时能正常工作。

网络服务器

在网络服务器中，可靠的电源监控是保证服务器稳定运行的关键，LTC1727/LTC1728 能及时发现电源问题并进行复位，减少服务器停机时间。

应用信息

电源监控

所有 (V_{CC}) 输入必须高于预定阈值，否则会触发复位。在电源上电、掉电和欠压情况下，LTC1727/LTC1728 会及时拉低 RST 引脚。

电源检测

芯片由 3.3V/3V、1.8V、2.5V 或 5V 输入引脚中电位最高的引脚供电，确保只要有一个输入引脚电压 ≥1V，RST 引脚就会被拉低。

上电过程

上电时，(V{CC 5} / V{CC 25} / V{CC 18}) 或 (V{CC 3}) 引脚可为芯片供电。只要有一个 (V{CC}) 输入低于阈值，RST 就为低电平；所有 (V{CC}) 输入高于阈值后，内部定时器启动，200ms 后释放 RST。

掉电过程

掉电时，只要有一个 (V{CC}) 输入低于阈值，RST 就保持低电平，直到 (V{CC 3}) 和 (V{CC 5} / V{CC 25} / V_{CC 18}) 都低于 1V 才解除。

毛刺免疫

RST 输出具备两种毛刺免疫功能。一是输入监测器要求输入电压在输入阈值以下至少变化 10%（(0.1 cdot V_{RTH})）约 50µs 才能使监测输出拉低；二是约 200ms 的复位脉冲宽度可对 RST 输出进行消抖，确保输出状态正确。

典型应用电路

三电源监控

可同时监控 3.3V、5V 和可调电源，适用于多电源系统。

双电源监控

可监控 3.3V 和 5V 电源，或 3.3V 或 5V 加可调电源，满足不同的电源监控需求。

手动复位按钮应用

在某些应用中，可添加手动复位按钮，通过外部电路实现手动复位功能，增加系统的灵活性。

总结

LTC1727/LTC1728 微功耗精密三电源监控器以其高精度、低功耗、多种封装形式和丰富的功能，为多电源系统的设计提供了可靠的解决方案。无论是在计算机、智能仪器、便携式设备还是网络服务器等领域，都能发挥重要作用。电子工程师在设计多电源系统时，不妨考虑使用 LTC1727/LTC1728 来提高系统的稳定性和可靠性。你在实际设计中是否遇到过电源监控方面的问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和想法。