电信、工业和航空电子应用中的电源电压可能因多种原因而变化,例如线路和负载瞬变;停电;或者低电量。电压检测器和监控/复位集成电路(IC)提供与这些问题相关的电源电压偏差的预先指示,以帮助保护系统。

虽然电压检测器和监控/复位IC具有相同的功能,但它们用于不同类型的系统。电压检测器监控电压(例如电池电压)并向用户指示电压低。电压检测器通常没有延迟,但它们具有内置迟滞,以防止电压在阈值电压附近浮动时发生误触发。

如果电源电压低,则监控/复位IC监控电源电压,并复位或关闭另一个器件,如微处理器。这些器件通常具有可编程输出延迟,以防止系统在电源电压稳定之前从复位状态恢复。

电压检测器和监控/复位IC具有不同的特性和参数,这使得难以为给定的应用选择合适的集成电路。选择电压监控器的关键是了解自己需要的功能,然后根据需要的尺寸、封装类型、价格来选择。这个系列有两部分。在第一部分,我将讨论最简单的电压检测器和一些不同的输出选项。在第二部分,我将介绍电压检测器和监控器中的高级监控和各种功能。

监控电压的最简单方法。

对于某些应用,您可能只需要一个简单、小型且易于实施的电压检测器或监控/复位ic。当电源电压低于工厂设定的复位阈值时,这些器件提供低输出电压或复位信号。电源电压升至阈值以上后,输出信号在给定时间内保持有效。可用的阈值选项因设备而异。典型值包括2.63伏、2.93伏、3.0伏、3.08伏、4.38伏和4.63伏.精度也不一样;虽然通常是3%左右,但对于某些设备来说,可以精确到0.75%的过热。

基本电压检测器或复位ic不需要任何外部元件(除了输出端的上拉电阻),采用小型三引脚封装。图1显示了一个简单的电压监控器TI LM809的示例。

图1:1:lm 809的典型应用电路

当VCC电源电压降至LM809的复位阈值以下时,reset引脚降至低电平并触发微处理器复位。

输出类型:低电平有效、高电平有效、推挽和开漏。

低电平有效和高电平有效指的是复位类型。低电平有效复位为高;当电源电压降至电压复位阈值以下时,reset引脚变为低电平。高电平有效复位正好相反。复位从低电平开始,当电源电压降至电压复位阈值以下时,reset引脚变为高电平。

推挽和开漏指输出类型。推挽式在输出端使用两个晶体管,顶部的晶体管导通,将输出设置为高电平;底部晶体管导通,将输出设置为低电平。开漏使用晶体管将输出设置为低电平,使用上拉电阻代替顶部晶体管将输出设置为高电平。推挽式的优点是速度更快,功耗更低。但开漏输出可以连接在一起,以创建一个或/和逻辑输出配置。图3显示了开漏输出和推挽输出。

图3:输出类型

现在我已经介绍了电压检测器和监控/复位IC的基础知识。请继续关注第2部分,了解监控电压的各种功能和更复杂的方式。