發布日期：2022-04-28 點擊率：20
Other Parts Discussed in Post: LM8365
在本系列的第一部分中，我定義了電壓檢測器和監控器/復位IC，并解釋了不同的輸出類型及一些基本設備。由于設計變得更加復雜，可能需要更高級的設備來成功監視電壓。在本期中，我將重點介紹電壓檢測器和監控器/復位IC中的各種功能，以幫助設計人員選擇正確的電路。
可編程輸出延遲
電壓監控器與電壓檢測器不同，其通常使用外部電容器具有可編程輸出延遲，使其變得極其靈活。它們可用于正確排序現場可編程門陣列（FPGA）應用中多個電源，或防止系統故障。當電源電壓上升到電壓閾值（加上滯后，若適用），這通常會觸發設備“取消標記”復位信號并使系統從復位狀態返回。然而，由于存在由延遲電容器（CD）產生的延遲，因此在復位信號取消標志之前，電壓必須保持高于電壓閾值及指定時間延遲的滯后。這可防止系統過早地從復位狀態返回。
可編程輸出延遲有時稱為可編程復位超時周期。直接連接到延遲引腳（有時稱為CD或SRT）的陶瓷芯片電容器通常足以實現穩定、良好定義的輸出延遲。如圖1所示，LM8365具有可編程輸出延遲。
圖1：具有可編程輸出延時的LM8365典型應用電路
當輸入電壓下降到復位閾值以下時，復位引腳降低。當輸入電壓上升到閾值以上時，在復位引腳恢復之前存在延遲。通過增加電容器（CD），延遲增加。請參見圖2中LM8365的時序圖。
圖2：LM8365的時序圖
手動復位
在特定持續時間（通常為微秒量級）內，當手動復位（MR）引腳低于手動復位閾值（VMRT）時，手動復位輸入會時強制復位。只要MR引腳保持低電平，復位引腳將持續有效。MR高于VMRT后，該引腳在復位超時周期到期后釋放。當用戶需要重置時，此功能對微處理器應用程序非常有用。它還可用于需要在檢測到低于主電源電壓的低電壓時進行復位的應用。手動復位可以完全控制復位，而非只觸發低電源電壓。
電源故障輸入
一些電壓檢測器和監控器/復位IC會額外輸入電源故障警告，以監控除主電源之外的電源。此附加輸入在希望在實際故障發生之前，檢測電源是否發生故障的系統中很有用。閾值可隨不同設備變化，但典型閾值為內部基準電壓1.225V。若電源故障輸入（PFI）引腳低于電源故障電壓閾值（VPFT），則電源故障輸出（PFO）降低。
通常來講，受到連接到主電源的分壓器的驅動，電源失效比較器指示電源不斷下降。在主電源電壓下降到低于復位閾值之前，PFI的電壓低于VPFT幾毫秒，其會提前發出欠壓警報。 PFI引腳還可連接到MR引腳，以強制用于電壓檢測器的低輸出信號或用于監控器/復位IC的復位。
看門狗定時器
帶有看門狗定時器的電壓檢測器和監控器/復位IC等待看門狗輸入（WDI）引腳上的信號活動。若監視器未在看門狗窗口內檢測到信號，則復位觸發。您可使用外部電容器編程此窗口，使看門狗窗口變得更為靈活。
看門狗定時器通常用于安全關鍵應用或處理器監視。若微處理器在一定持續時間內未激活，則需要復位。若微處理器不能正常工作，此功能可防止系統繼續運行。
低壓線路輸出
當電源電壓下降到高于復位閾值的值時，此初期電源故障警告指示燈變為低電平。指示器觸發大約高于復位閾值2％，以指示低功率，而且不會導致復位。
圖3所示為LM3710的示例應用電路；而圖4所示為一個示例時序圖，其中包含了我到目前為止所討論的功能示例。
圖3：LM3710應用電路
除了標準復位外，LM3710還具有手動復位、電源故障輸入、看門狗定時器和低電平輸出，使其成為一個極其靈活的設備用于眾多應用。上圖3所示的應用電路使用R1和R2作為連接到VIN2的分壓器，以設置電源故障復位閾值，從而監視第二個電源。若第二個電源電壓低于電源故障復位閾值，PFI引腳將為低電平，因此PFO引腳也將下降為低電平。由于該引腳連接到MR引腳，復位將觸發。
若WDI引腳上的看門狗窗口內未檢測到活動，也會發生復位。WDI引腳可以連接到微處理器，通過微處理器發送間歇脈沖來檢測它是否仍然正常工作。若VCC的電源電壓降至復位電壓閾值的約2％以內，則低壓線路輸出（LLO）引腳則降為低電平。例如，LLO引腳可以連接到微處理器進行檢測。當LLO引腳變為有源時，發送到微處理器的信號可以引起一些其它動作，例如向另一個設備發送信號或LED閃爍或向用戶發出一些其他警報。
圖4：LM3710的電源故障和手動復位的時序圖示例
圖4中的時序圖所示為監控第二電壓輸入（VIN2）的示例。當連接到PFI引腳的VIN2變為低電平時，PFO引腳下降為低電平，導致MR引腳下降到低電平，然后觸發復位。有多種方法可以使用電源故障和手動復位功能，因此可由您來決定您的應用需求。
閱讀本博文系列的第1部分和第2部分后，您應該會了解電壓檢測器和電壓監控器/復位IC之間的細微差別及可用的各種功能。有無數的應用需要檢測超過設定電壓閾值的電源電壓，并由設計人員決定接下來會發生什么。例如，當電池電量低時，您是否希望系統閃燈或打開揚聲器或關閉電路中的其他設備？您希望用戶能夠按下按鈕來觸發相同的條件或其他條件嗎？您想要在不同的閾值監測多個電壓嗎？當選擇電壓檢測器或監控器/復位IC時，首先確定您要做什么以及需要什么功能，然后可以按照特定規格，封裝，成本等確定所需設備。若要查看德州儀器提供的所有電壓檢測器和監控器/復位IC，請參閱電壓檢測器和監控器/復位IC選擇指南網站。
相關文章
為系統安全選擇電壓檢測器、監控器和復位IC：第1部分
下一篇： PLC、DCS、FCS三大控
上一篇： 在數字控制前，有通用
