ISL88011 - ISL88015：多功能低功耗电压监控器的卓越之选

在电子设计领域，电压监控和系统稳定性保障是至关重要的环节。今天，我们来深入了解一下 Intersil 公司的 ISL88011、ISL88012、ISL88013、ISL88014 和 ISL88015 这一系列 5 引脚电压监控器，它们在小封装内集成了多种强大功能，为各类应用提供了可靠的电压监控解决方案。

文件下载：ISL88011EVAL1Z.pdf

产品概述

ISL88011 - ISL88015 系列设备提供固定和/或可调电压监控功能，将上电复位控制、看门狗定时器、电源电压监控和手动复位断言等常用功能集成在一个小巧的 5 引脚 SOT - 23 封装中。不同型号具有各自独特的特性，满足多样化的应用需求。

产品特性

1. 电压监控功能

• 单/双电压监控：可实现对单电压或双电压的监控，其中部分型号的双监控器有一个固定电压输入和一个可调节至 0.6V 的用户可调输入。
• 固定电压选项：能够精确监控 +2.5V、+3.0V、+3.3V 和 +5.0V 电源，提供七种预编程的复位阈值电压，精度在温度范围内可达 ±1.5%。

  2. 上电复位（POR）功能

• 可调 POR 超时延迟：在 ISL88011 和 ISL88014 上，用户可通过在 (C_{POR}) 引脚添加外部电容来增加标称 200ms 的上电复位超时延迟。

  3. 看门狗定时器

• ISL88013 和 ISL88015 特有：具备 51s 的启动超时和 1.6s 的正常超时时间，确保微处理器活动正常，防止系统死机。

  4. 手动复位

• 所有设备均支持：提供手动复位输入，方便用户在需要时手动重置系统。

  5. 其他特性

• 复位信号有效性：复位信号在 (V_{DD}=1V) 时仍有效。
• 抗电源瞬变：对电源瞬变具有免疫力，保证系统在复杂电源环境下的稳定性。
• 超低功耗：仅消耗 5.5µA 的电源电流，适合电池供电等低功耗应用。
• 小封装：采用 5 引脚 SOT - 23 无铅封装，节省电路板空间。

引脚说明

不同型号的引脚功能略有差异，但主要引脚功能如下：

• RST/MR：兼具复位输出和手动复位输入功能，复位输出为开漏输出，手动复位输入为低电平有效且经过去抖处理。
• VDD：电源供应引脚，同时也是被监控的输入引脚。
• VMON：用户可调的监控输入电压引脚，用于监控特定电压。
• WDI：看门狗定时器输入引脚，用于监测微处理器活动。
• CPOR：用于调节上电复位超时延迟的输入引脚。

工作原理

1. 低电压监控

在正常运行期间，这些监控器会监测 (V{DD}) 和/或 VMON 的电压水平。当任何一个电压低于其相应的触发点时，设备会发出复位信号，防止系统在电源故障或欠压情况下运行。复位信号将一直保持，直到 (V{DD}) 和 VMON 的电压超过其阈值设置，并持续复位时间延迟 (t_{POR})（通常为 200ms）。

2. 上电复位（POR）

当 (V{DD}) 引脚至少施加 1V 电压时，POR 电路会被激活，发出复位信号。复位信号将保持，直到 (V{DD}) 和/或 VMON 的电压上升到最低电压感应水平以上，并持续 (t_{POR}) 时间，确保电压稳定。

3. 手动复位

通过将 (MR) 引脚连接到地，用户可以实现手动系统复位。当 (MR) 引脚被拉低至小于 100mV 并持续 1µs 或更长时间时，复位信号将被触发，并保持 (t_{POR}) 时间。

4. 看门狗定时器

看门狗定时器电路通过监测 (WDI) 输入引脚来检查微处理器的活动。微处理器必须在 (t_{WDT})（标称 1.6s）内周期性地切换 (WDI) 引脚，否则复位信号将被触发。此外，在启动期间，有一个更长的 51s 超时时间，允许操作系统启动、FPGA 初始化或系统软件初始化，而无需担心看门狗定时器的影响。

应用领域

该系列设备适用于多种应用场景，包括：

• 过程控制系统：确保系统在电源波动时的稳定性。
• 智能仪器：提供可靠的电压监控，保证仪器的正常运行。
• 嵌入式控制系统：保障嵌入式系统的稳定工作。
• 计算机系统：防止系统因电源问题而出现故障。
• 关键微处理器和微控制器电源监控：确保关键设备的电源稳定。
• 便携式/电池供电设备：低功耗特性适合电池供电应用。
• PDA 和手持 PC 设备：为移动设备提供可靠的电源监控。

选型建议

在选择合适的型号时，需要考虑以下因素：

• 电压监控需求：根据需要监控的电压类型和数量选择单电压或双电压监控器。
• POR 超时延迟：如果需要调整上电复位超时延迟，可选择 ISL88011 或 ISL88014。
• 看门狗定时器：如果需要看门狗定时器功能，可选择 ISL88013 或 ISL88015。
• 复位输出类型：根据系统需求选择互补的低电平有效或高电平有效复位输出。

ISL88011 - ISL88015 系列电压监控器以其丰富的功能、低功耗和小封装等优点，为电子工程师提供了一个可靠的电压监控解决方案。在实际设计中，我们可以根据具体应用需求选择合适的型号，以确保系统的稳定性和可靠性。大家在使用过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享交流。