低电压SOT23微处理器监控器：MAX6701 - 08/MAX6701A - 03A/MAX6705A - 07A的深度解析

在微处理器（µP）系统中，电源监控是确保系统稳定运行的关键环节。今天，我们将深入探讨Maxim Integrated推出的MAX6701 - 08/MAX6701A - 03A/MAX6705A - 07A系列低电压SOT23微处理器监控器，看看它们如何为系统可靠性和准确性保驾护航。

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一、概述

MAX6701 - MAX6708系列微处理器监控电路极大地简化了µP系统中电源监控所需的复杂度和组件数量。相较于单独的集成电路或分立组件，这些设备显著提高了系统的可靠性和准确性。该系列提供了四项关键功能：在电源上电、掉电和欠压情况下的复位输出；若看门狗输入在1.6秒内未切换，独立的看门狗输出将变低；用于电源故障警告的0.62V阈值检测器；以及一个低电平有效的手动复位输入。

二、产品特性

2.1 封装与电压监测

• 小巧封装：采用8引脚SOT23封装，节省电路板空间，适用于对空间要求较高的应用。
• 精准电压监测：能够精确监测 +5.0V、+3.3V、+3.0V、+2.5V等多种电源电压，满足不同系统的需求。

2.2 复位与看门狗功能

• 复位延时：具备140ms的复位超时延迟，确保系统在电源变化时能稳定复位。
• 看门狗定时器：1.6s的看门狗超时周期，独立的看门狗输出，有效监测µP的活动，防止系统死机。

2.3 电源故障监测

• 电源故障输入输出：带有独立输出的电源故障输入，可监测低至0.62V的输入电压，提前预警电源故障。

2.4 复位输出选项

提供四种复位输出阶段选项，包括低电平有效推挽、低电平有效开漏、高电平有效推挽和双低/高电平有效推挽，满足不同系统的接口需求。

2.5 其他特性

• 抗干扰能力：保证复位在 (V{CC}=1V) 时仍然有效，对短下降的 (V{CC}) 瞬变具有免疫力。
• 低成本与少外部组件：降低了系统成本和设计复杂度。

三、产品分类与功能差异

3.1 不同型号的功能特点

• MAX6701(A)/MAX6702(A)/MAX6703(A)：监测三个电源电压（一个固定阈值和两个可调），驱动单个复位输出，包含手动复位输入和独立输出的看门狗定时器。
• MAX6704：监测单电源电压，驱动互补复位输出，包含独立可调的电源故障输入/输出比较器、手动复位输入和基于复位的看门狗定时器。
• MAX6705(A)/MAX6706(A)/MAX6707(A)：监测单电源电压，驱动单个复位输出，包含独立可调的电源故障输入/输出比较器、手动复位输入和独立输出的看门狗定时器。
• MAX6708：与MAX6704类似，但没有看门狗定时器功能。

3.2 标准版本与A版本的差异

主要体现在看门狗输出（WDO）的逻辑上。标准版本的WDO在看门狗定时器超时、(V{CC}) 或复位输入低于阈值、MR被拉低时锁存为低电平，只有在有效的WDI转换时才会解除；而A版本的WDO在 (V{CC})、RST_IN1或RST_IN2低于复位阈值时置位，欠压情况消除时无超时延迟地解除，看门狗定时器超时且无WDI转换时锁存为低电平，可通过有效的WDI转换或拉低MR来解除。

四、电气特性

4.1 工作电压与电流

• 工作电压范围：不同版本的工作电压范围有所不同，如L/M版本为 (V{CC}= +4.25V) 至 +5.5V，T/S/R版本为 (V{CC}= +2.55V) 至 +3.6V，Z/Y版本为 (V_{CC}= +2.1V) 至 +2.75V。
• 电源电流：在不同 (V{CC}) 和负载条件下，电源电流有所差异，例如 (V{CC}<5.5V) 且无负载时，典型值为12µA。

4.2 复位阈值与延时

• 复位阈值：不同版本的复位阈值不同，且受温度影响，例如MAX670_L/MAX670AL在 (T{A}= -40°C) 至 +85°C 时为4.50 - 4.75V。
• 复位延时：(V{CC}) 下降时，复位输出延迟为12µs，复位超时周期在不同温度下有所变化，如 (T{A}= -40°C) 至 +85°C 时为140 - 280ms。

4.3 其他特性

还包括PFI、RST_IN1、RST_IN2的阈值、滞后、泄漏电流，以及看门狗定时器的相关参数等。

五、引脚描述

5.1 主要引脚功能

• MR（手动复位输入）：低电平有效，内部有50kΩ上拉至 (V_{CC})，拉低可强制复位。
• VCC（电源电压）：为芯片供电，也是主要复位阈值监测的输入。
• GND（接地）：提供参考地。
• PFI（电源故障电压监测输入）：高阻抗输入，用于内部电源故障比较器，可连接外部电阻分压器网络设置复位阈值电压。
• PFO（电源故障监测输出）：开漏或推挽低电平有效，当PFI低于0.62V时变低。
• WDI（看门狗输入）：若WDI保持高或低电平超过看门狗超时周期，内部看门狗定时器超时，WDO置位。
• RESET（复位输出）：低电平或高电平有效，根据不同型号而定，当 (V_{CC}) 低于复位阈值、MR被拉低或看门狗触发复位时改变状态。
• WDO（看门狗输出）：低电平有效，看门狗超时时置位，根据不同版本有不同的解除条件。

六、应用信息

6.1 确保复位输出有效

当 (V_{CC}) 低于1V时，MAX6701 - MAX6708的RESET输出不再吸收电流，可添加下拉电阻确保RESET保持低电平，此方法仅适用于推挽输出。

6.2 监测其他系统电压

通过连接电压分压器到PFI并调整比例，可监测其他系统电压。在噪声较大的系统中，可在PFI和GND之间添加电容减少对高频噪声的敏感度。将PFO连接到MR，当PFI低于0.62V时可触发复位输出。

6.3 看门狗溢出产生复位

在MAX6701(A)/MAX6702(A)/MAX6703(A)/MAX6705(A)/MAX6706(A)/MAX6707(A)中，将WDO连接到MR可强制看门狗超时产生复位脉冲；MAX6704看门狗超时时，复位输出自动置位。

七、总结

MAX6701 - 08/MAX6701A - 03A/MAX6705A - 07A系列微处理器监控器以其丰富的功能、小巧的封装和良好的电气特性，为µP系统的电源监控提供了可靠的解决方案。在实际应用中，工程师可根据具体需求选择合适的型号，并合理利用其各项功能，确保系统的稳定运行。你在使用类似监控器时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享交流。