深入解析 MAX6715–MAX6729：超低压微处理器监控电路的卓越之选

在电子系统设计中，微处理器监控电路对于保障系统的稳定性和可靠性起着至关重要的作用。今天，我们就来深入探讨一下 Maxim 公司推出的 MAX6715–MAX6729 系列超低压微处理器监控电路。

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一、产品概述

MAX6715–MAX6729 是专门设计用于监控两个或三个系统电源电压的超低压微处理器（µP）监控电路。当任何被监控的电源电压低于其工厂预设或可调节的阈值时，这些设备会发出系统复位信号，并在所有电源电压上升到阈值以上后，保持复位状态至少一个最小超时时间。与使用单独的集成电路或分立元件相比，集成的双/三重监控电路显著提高了系统的可靠性并减小了尺寸。

1. 供电电压监控范围

• 该系列设备可监控主电源电压（VCC1）范围为 1.8V 至 5.0V，辅助电源电压（VCC2）范围为 0.9V 至 3.3V，并且提供工厂预设的复位阈值电压选项。
• 此外，通过外部可调节的 RSTIN 输入选项，用户还可以监控低至 0.62V 的第三电源电压。

2. 工作条件与输出逻辑

当 VCC1 或 VCC2 大于 0.8V 时，这些设备能保证处于正确的复位输出逻辑状态。同时，该系列提供了多种推挽或开漏复位输出，以及看门狗输入、手动复位输入和电源故障输入/输出等功能。

3. 复位超时时间选择

复位超时时间可在 1.1ms 至 1120ms（最小值）之间选择，以满足不同系统的需求。

4. 封装与温度范围

MAX6715–MAX6729 采用小型的 5、6 和 8 引脚 SOT23 封装，工作温度范围为 -40°C 至 +85°C，适用于各种工业和消费电子应用。

二、产品特性

1. 复位阈值电压

• VCC1（主电源）复位阈值电压范围为 1.58V 至 4.63V。
• VCC2（辅助电源）复位阈值电压范围为 0.79V 至 3.08V。

2. 外部可调节 RSTIN 阈值

对于辅助/三重电压监控，RSTIN 阈值可外部调节，内部参考电压为 0.62V。

3. 看门狗定时器

具有 35s（最小值）的长启动周期和 1.12s（最小值）的正常超时周期，可有效监控微处理器的活动。

4. 手动复位输入

提供手动复位输入选项，方便操作员、测试技术人员或外部逻辑电路启动复位。

5. 电源故障输入/输出

具备电源故障输入/输出选项，推挽和开漏输出均为低电平有效。

6. 低功耗

在 3.6V 时，典型电源电流仅为 14µA，有助于降低系统功耗。

7. 抗干扰能力

对短时间的 VCC 瞬变具有免疫力，确保系统在复杂电磁环境下的稳定运行。

三、电气特性

1. 电源电压与电流

• 电源电压范围为 0.8V 至 5.5V。
• 在不同的电源电压和引脚状态下，电源电流有所不同，如 VCC1 < 3.6V 且所有 I/O 引脚开路时，ICC1 典型值为 10µA。

2. 复位阈值与温度特性

• VCC1 和 VCC2 的复位阈值电压具有不同的取值选项，且复位阈值具有 20ppm/°C 的温度系数和 0.5% 的典型滞后。
• 复位阈值与温度的关系在典型工作特性曲线中有详细体现，有助于工程师在不同温度环境下进行设计。

3. 各种输入输出延迟

• VCC 到复位输出延迟 tRD 在特定条件下为 20µs。
• 复位超时周期 tRP 有多种可选值，如 D1 为 1.1ms 至 2.2ms，D3 为 140ms 至 280ms 等。
• 其他输入（如 RSTIN、PFI、MR、WDI 等）到输出的延迟也有明确的电气参数规定。

四、引脚描述

1. 复位输出引脚

• RST/RST1 和 RST2 为低电平有效复位输出，可选择开漏或推挽输出方式。当 VCC1 或 VCC2 低于选定的复位阈值、RSTIN 低于阈值、MR 被拉低或看门狗触发复位时，这些引脚状态会发生变化，并在复位超时周期内保持低电平。
• MAX6725/MAX6726 还提供高电平有效复位输出 RST。

2. 其他引脚

• GND 为接地引脚。
• MR 为手动复位输入引脚，内部有 50kΩ 上拉电阻至 VCC1。
• VCC1 和 VCC2 分别为主电源和辅助电源输入引脚。
• WDI 为看门狗输入引脚，用于监控微处理器活动。
• RSTIN 为欠压复位比较器输入引脚，可通过外部电阻分压器网络设置监控电压的复位阈值。
• PFI 为电源故障电压监控输入引脚，PFO 为电源故障监控输出引脚。

五、应用信息

1. 与微处理器的接口

• 大多数具有双向复位引脚的微处理器可直接与开漏 RST 输出选项接口。对于同时需要推挽 RST 输出和双向复位接口的系统，可通过连接 4.7kΩ 电阻来防止逻辑冲突。

  2. 电源故障比较器的应用

• 可用于监控电源的预调节输入（如电池）或提供早期电源故障警告，以便软件进行有序的系统关机。通过电阻分压器设置电源故障阈值，还可监控除 VCC1 或 VCC2 之外的其他电源。

  3. 看门狗软件设计

• 在程序的不同点设置和复位看门狗输入，有助于密切监控软件执行，避免看门狗定时器在循环中持续复位而导致无法超时。例如，在程序开始时将看门狗输入置高，在每个子程序或循环开始时置低，程序返回开始处时再置高。

六、总结

MAX6715–MAX6729 系列超低压微处理器监控电路以其丰富的功能、低功耗和高可靠性，为电子工程师在设计多电压系统、电信/网络设备、计算机/服务器、便携式/电池供电设备以及工业设备等应用时提供了一个优秀的解决方案。在实际设计中，工程师可根据具体需求选择合适的型号和参数，以确保系统的稳定运行。你在使用类似监控电路时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验。