低成本微处理器监控电路MAX705–MAX708/MAX813L的应用与特性解析

在微处理器（µP）系统的设计中，确保系统的稳定性和可靠性至关重要。今天我们要探讨的MAX705–MAX708/MAX813L低成本微处理器监控电路，就是这样一款能有效提升系统性能的关键器件。

文件下载：MAX706.pdf

一、器件概述

MAX705–MAX708/MAX813L微处理器监控电路显著降低了监控微处理器系统中电源和电池功能所需的复杂度和元件数量。相较于分立的集成电路或离散元件，这些器件能大幅提高系统的可靠性和准确性。

功能分类

1. MAX705/MAX706/MAX813L：具备四大功能。一是在电源上电、掉电和欠压情况下提供复位输出；二是拥有独立的看门狗输出，若看门狗输入在1.6秒内未切换，输出将变为低电平；三是具备1.25V阈值检测器，可用于电源故障警告、低电量检测或监控非 +5V 的电源；四是有一个低电平有效的手动复位输入。
2. MAX707/MAX708：与MAX705/MAX706类似，不过用高电平有效的复位信号替代了看门狗定时器。
3. MAX813L：与MAX705类似，但提供的是 RESET 而非 RESET。

电压监测级别

有两种电源电压监测级别可供选择。MAX705/MAX707/MAX813L在电源电压降至 4.65V 以下时产生复位脉冲，而MAX706/MAX708则在电压降至 4.40V 以下时产生复位脉冲。

封装形式

所有这四款器件均提供8引脚DIP、SO和µMAX®封装。你在实际设计中，会优先考虑哪种封装形式呢？

二、应用领域

该系列器件广泛应用于计算机、控制器、智能仪器以及关键微处理器电源监控等领域。在这些应用场景里，其出色的性能能为系统的稳定运行提供有力保障。

三、优点与特性

1. 集成监控功能：显著提高了系统的可靠性，同时减少了电路板空间。
2. µMAX 封装：体积小巧，适合对空间要求较高的设计。
3. 高精度电源电压监测：
   • MAX705/MAX707/MAX813L 的监测阈值为 4.65V。
   • MAX706/MAX708 的监测阈值为 4.40V。
4. 确保复位有效：在 (V_{CC}=1V) 时，保证 RESET 信号有效，复位脉冲宽度为 200ms，手动复位输入经过去抖处理且与 TTL/CMOS 兼容。部分型号还提供高电平有效的复位输出。
5. 电源故障或低电量警告电压监测：能及时发现电源问题，为系统的稳定运行提供保障。

四、订货信息

器件提供多种温度范围和引脚封装可供选择，例如 MAX705 有适用于 0°C 至 +70°C 温度范围的 8 引脚塑料 DIP、8 引脚 SO 和 8 引脚 µMAX 封装等。在选择器件时，一定要根据实际的应用环境和需求来确定合适的温度范围和封装形式。

五、电气特性

工作电压范围

不同型号的工作电压范围有所差异，如 MAX70_C、MAX813LC 的工作电压范围为 1.0V 至 5.5V 等。

电源电流

不同型号和温度范围下，电源电流也有所不同，例如 MAX705C、MAX706C、MAX813LC 的典型电源电流为 150µA 等。

复位阈值和脉冲宽度

复位阈值因型号而异，如 MAX705、MAX707、MAX813L 的复位阈值为 4.50V 至 4.75V，复位脉冲宽度典型值为 200ms。

其他特性

还包括看门狗超时时间、WDI 脉冲宽度、输入输出阈值和电流等详细电气特性。这些特性在实际设计中都需要仔细考虑，以确保器件能正常工作。

六、典型工作特性

文档中给出了多个典型工作特性图，如 MAX705/MAX707 的复位输出电压与电源电压关系图、复位响应时间图等。这些图能帮助我们更直观地了解器件在不同条件下的工作特性。你在查看这些特性图时，有没有发现一些对设计有启发的信息呢？

七、引脚描述

对各引脚的功能进行了详细描述。例如，MR 引脚为手动复位输入，当拉低至 0.8V 以下时触发复位脉冲；PFI 引脚为电源故障电压监测输入，当 PFI 小于 1.25V 时，PFO 输出低电平。了解引脚功能是正确使用器件的基础，在实际焊接和连接时，一定要仔细核对引脚。

八、详细工作原理

复位输出

微处理器的复位输入能使微处理器处于已知状态。在电源上电时，当 (V{CC}) 达到 1V 时，RESET 保证为 0.4V 或更低的逻辑低电平；当 (V{CC}) 上升到复位阈值以上时，内部定时器约 200ms 后释放 RESET。在电源掉电或欠压时，RESET 也会相应动作。MAX707/MAX708/MAX813L 的高电平有效 RESET 输出是 RESET 的反相。

看门狗定时器

MAX705/MAX706/MAX813L 的看门狗电路用于监测微处理器的活动。若微处理器在 1.6 秒内未切换看门狗输入（WDI），且 WDI 不是三态，WDO 将变为低电平。当 RESET 有效或 WDI 为三态时，看门狗定时器清零。

手动复位

手动复位输入（MR）可通过按钮开关触发复位，其 140ms 的最小复位脉冲宽度可有效消除开关抖动。MR 与 TTL/CMOS 逻辑兼容，还可用于强制看门狗超时以产生复位脉冲。

电源故障比较器

电源故障比较器的输出和同相输入未内部连接，反相输入内部连接到 1.25V 参考电压。可用于构建电源故障预警电路，当 PFI 引脚电压低于 1.25V 时，PFO 输出低电平，可用于中断微处理器以进行有序的电源关闭。

九、应用注意事项

确保低电压下复位有效

当 (V_{CC}) 低于 1V 时，MAX705–MAX708 的 RESET 输出不再吸收电流，变为开路。可在 RESET 引脚添加下拉电阻，将 RESET 拉低。

监测其他电压

可通过连接分压器到 PFI 引脚并适当调整分压比来监测非非稳压直流输入的电压。必要时可添加迟滞电阻和电容，以提高抗干扰能力。还可将 PFO 连接到 MR 以在 PFI 低于 1.25V 时触发复位。

监测负电压

电源故障比较器也可用于监测负电源轨。通过添加电阻和晶体管，可在 PFO 为高电平时触发复位。

与双向复位引脚微处理器接口

对于具有双向复位引脚的微处理器，可在 RESET 输出和微处理器复位 I/O 之间连接一个 4.7kΩ 电阻，以避免逻辑电平不确定的问题。

在实际应用中，MAX705–MAX708/MAX813L 低成本微处理器监控电路凭借其丰富的功能和出色的性能，能为微处理器系统的稳定运行提供可靠保障。但在设计过程中，我们需要充分了解其特性和工作原理，根据具体的应用场景进行合理的设计和布局。你在使用类似监控电路时，遇到过哪些问题呢？又是如何解决的呢？欢迎在评论区分享你的经验。