MAX793/MAX794/MAX795：3.0V/3.3V 可调微处理器监控电路的全方位解析

在电子设备的设计中，微处理器的稳定运行至关重要。而 MAX793/MAX794/MAX795 这三款 3.0V/3.3V 可调微处理器监控电路，为我们提供了可靠的解决方案。今天，我就来和大家详细探讨一下这几款芯片。

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一、产品概述

MAX793/MAX794/MAX795 主要用于监控和控制 +3.0V/+3.3V 微处理器的活动。它们具备众多实用功能，如备份电池切换、低线指示、微处理器复位、CMOS RAM 写保护以及看门狗功能等。值得一提的是，备份电池电压可以超过 VCC，这使得在使用 3.0V 至 3.3V VCC 的系统中，能够使用 3.6V 锂电池。

这三款芯片在复位阈值电压范围上有所不同。MAX793/MAX795 提供了多种选择，后缀字母 T 代表 3.00V 至 3.15V，S 代表 2.85V 至 3.00V，R 代表 2.55V 至 2.70V；而 MAX794 的复位阈值则可通过外部电阻分压器进行设置。在封装方面，MAX793/MAX794 采用 16 引脚 DIP 和窄 SO 封装，MAX795 则采用 8 引脚 DIP 和 SO 封装。

二、关键特性

（一）精准的电源电压监控

• 固定或可调复位触发电压：MAX793/MAX795 具有固定的复位触发电压，而 MAX794 则支持可调复位触发电压，能够满足不同系统的需求。
• 可靠的复位断言：保证在 (V_{CC}=1V) 时仍能进行复位断言，确保微处理器在低电压情况下也能正常复位。

（二）备份电池电源切换

允许备份电池电压超过 VCC，当 VCC 下降时，设备会自动将 RAM 切换到备份电源，有效保护 RAM 中的数据。

（三）片上芯片使能信号选通

具有 7ns 的最大传播延迟，能够防止在欠压情况下错误数据损坏 CMOS RAM，提高系统的稳定性。

（四）其他特性

MAX793/MAX794 还具备电池新鲜度密封、电池 OK 输出、独立看门狗定时器和手动复位输入等功能，为系统的稳定运行提供了更多保障。

三、电气特性

（一）电源电流

在不同的工作模式和条件下，芯片的电源电流表现不同。例如，在正常工作模式下，VCC 电源电流会根据芯片型号和 VCC 电压的不同而有所变化；在电池备份模式下，电源电流会进一步降低，以延长电池使用寿命。

（二）输出电压

OUT 输出电压在正常模式和电池备份模式下也有所不同，并且会随着输出电流的变化而变化。在设计时，需要根据实际需求合理选择输出电流，以确保输出电压满足系统要求。

（三）复位阈值

不同型号的芯片具有不同的复位阈值，并且在 VCC 上升和下降时的复位阈值也存在一定差异。这是为了适应典型的 10mV 迟滞，防止内部振荡。

四、详细功能分析

（一）手动复位输入

MAX793/MAX794 支持手动复位功能，通过将 MR 引脚拉低即可触发复位。复位会在 MR 为低电平时保持，并且在 MR 恢复高电平后持续 200ms。在设计手动复位电路时，我们可以通过连接一个常开的瞬时开关从 MR 到 GND 来实现手动复位功能，并且不需要外部去抖电路。如果 MR 由长电缆驱动或设备在嘈杂环境中使用，可以连接一个 0.1µF 的电容从 MR 到地，以提供额外的抗噪能力。

（二）复位输出

复位输出用于确保微处理器在加电、断电和欠压情况下能够从已知状态开始运行。当 (0V{CC}{RST}) 且 VBATT 大于 1V 时，RESET 保证为逻辑低电平。在没有备份电池的情况下，RESET 在 (VCC ≥1V) 时仍然有效。一旦 VCC 超过复位阈值，内部定时器会使 RESET 保持低电平一段时间，然后变为高阻抗状态。

（三）看门狗功能

MAX793/MAX794 中的看门狗电路用于监控微处理器的活动。如果微处理器在 1.6s 内没有切换看门狗输入（WDI），WDO 会变为低电平。当发生复位或 WDI 发生状态转换时，内部 1.6s 定时器会清零，WDO 恢复高电平。在软件设计中，我们可以通过在程序的不同点设置和复位看门狗输入，来避免程序陷入死循环，确保看门狗定时器能够正常工作。

（四）芯片使能信号选通

内部的芯片使能（CE）信号选通功能可以防止在欠压情况下错误数据损坏 CMOS RAM。在正常操作时，CE 传输门开启，允许所有 CE 转换通过；当复位被断言时，传输门关闭，阻止错误数据进入 CMOS RAM。

（五）早期电源故障警告

MAX793/MAX794 提供了两种实现早期电源故障警告的方法。一种是通过将电源故障比较器输入（PFI）连接到未调节电源，利用电源故障比较器输出（PFO）向微处理器提供 NMI；另一种是使用 LOWLINE 输出向微处理器生成 NMI。在设计时，我们需要根据实际情况选择合适的方法，并计算所需的电容值，以确保系统在电源故障时能够有足够的时间执行关机程序。

五、应用信息

（一）外部开关驱动

BATT ON 引脚可以直接连接到 PNP 晶体管的基极或 PMOS 晶体管的栅极，用于驱动外部开关。在连接 PMOS 晶体管时，需要注意其连接方式与传统方法不同，以防止备份电池通过 FET 放电。

（二）超级电容作为备份电源

超级电容具有极高的电容值，可以作为备份电源使用。可以通过二极管将超级电容连接到 3V 输入，或者在有 5V 电源时将超级电容充电到 5V，以延长备份时间。

（三）无备份电源操作

如果不使用备份电池，需要将 BATT、OUT 和 VCC 连接在一起，或者选择其他微处理器监控器。

（四）备份电池更换

在 VCC 保持有效时，可以安全地移除备份电源，前提是 BATT 引脚通过一个 0.1µF 的电容接地。只要 VCC 高于复位阈值，就不会进入电池备份模式。

六、总结

MAX793/MAX794/MAX795 这三款微处理器监控电路具有丰富的功能和出色的性能，能够为 3.0V/3.3V 微处理器系统提供可靠的监控和保护。在实际设计中，我们需要根据具体的应用需求，合理选择芯片型号和配置参数，充分发挥其优势，确保系统的稳定运行。大家在使用过程中遇到过哪些问题呢？欢迎一起交流探讨。