電源監(jiān)控器IMP809/810及其應(yīng)用

1. 概述

　　IMP809/810是IMP公司新研制的一組CMOS監(jiān)控電路，能夠?yàn)榈凸?a target="_blank">微控制器MCU（或μC）﹑微處理器MPU（或μP）或數(shù)字系統(tǒng)監(jiān)視3～5V的電源電壓。在電源上電、掉電和跌落期間產(chǎn)生不低于140ms的復(fù)位脈沖，將該功能集成到一片3腳封裝的小芯片內(nèi)，與采用分立元件或通用芯片構(gòu)成的電路相比，大大減小了系統(tǒng)電路的復(fù)雜性和元器件的數(shù)量，顯著提高了系統(tǒng)可靠性和精確度。

　　該系列產(chǎn)品能提供高、低兩種復(fù)位信號(hào)電平，還能提供6種復(fù)位門限4.63V、4.38V、4.00V、3.08V、2.93V和2.63V，以供選擇。

　　由于IMP809/IMP810系列芯片性能優(yōu)良，實(shí)用性強(qiáng)，用途廣泛，市場(chǎng)需求量大，因此，另有幾家著名公司也在生產(chǎn)功能上和引腳上完全兼容的集成電路。可互換的產(chǎn)品型號(hào)有MAXIM公司的MAX809/810、DALLAS公司的DS1809/1810、ADI公司的ADM809/810等。

　　IMP809/810系列芯片主要應(yīng)用于：微處理器和微控制器系統(tǒng)，嵌入式控制器系統(tǒng)，電池供電系統(tǒng)，智能儀器儀表，通信系統(tǒng)，尋呼機(jī)，蜂窩移動(dòng)電話機(jī)，手持設(shè)備，個(gè)人數(shù)字助理（PDA）等等。

　　IMP809/810系列芯片主要特點(diǎn)：6種精確的復(fù)位門限，可監(jiān)視5V、3.3V、3V電源，140ms的最小復(fù)位脈沖寬度，Vcc=1.1V時(shí)確保復(fù)位信號(hào)有效，兩種復(fù)位信號(hào)電平可選，不需要外部元件，微型3腳SOT23封裝。

2. 內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳功能

IMP809/810系列芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示，各引腳功能見表1。

3. 功能說明

　　復(fù)位信號(hào)用于啟動(dòng)或者重新啟動(dòng)MPU/MCU，令其進(jìn)入或者返回到預(yù)知的循環(huán)程序并順序執(zhí)行。一旦MPU/MCU處于未知狀態(tài)，比如程序“跑飛”或進(jìn)入死循環(huán)，就需要強(qiáng)行將系統(tǒng)復(fù)位。IMP809/810就用于監(jiān)視系統(tǒng)的電源電壓，并在偏離正常范圍時(shí)，即低于復(fù)位門限時(shí)，發(fā)出一個(gè)復(fù)位信號(hào)。

　　對(duì)于IMP809，在電源上電、掉電或跌落期間，只要Vcc還大于1.1V，就能保證RESET輸出電壓不高于0.4V的低電平，確保復(fù)位信號(hào)有效。在Vcc上升期間RESET維持低電平，直到電源電壓升至復(fù)位門限以上。在超過此門限后，內(nèi)部定時(shí)器大約再維持240ms后釋放RESET，使其返回高電平。無論何時(shí)只要電源電壓降低到復(fù)位門限以下（即電源跌落），RESET引腳會(huì)立刻變低。

　　IMP810提供的復(fù)位信號(hào)為高電平RESET，其它功能同于IMP809。一般復(fù)位信號(hào)較多地采用低電平，所以IMP809應(yīng)用較多。也有些單片機(jī)，如INTEL的80C51系列，需要高電平有效的復(fù)位信號(hào)，這時(shí)應(yīng)選用IMP810。

4. 特性參數(shù)和時(shí)序圖

4.1? 選型

廠家提供6種型號(hào)后綴不同的產(chǎn)品，分別代表6種不同的復(fù)位門限（見表2）。

4.2? 極限參數(shù)（見表3）

與時(shí)間有關(guān)的參數(shù)請(qǐng)參看時(shí)序圖（圖2）。

5. 應(yīng)用舉例

5.1? 典型應(yīng)用

IMP809/810的典型應(yīng)用電路如圖3所示，十分簡(jiǎn)潔。

5.2? 特殊應(yīng)用

根據(jù)不同的開發(fā)目的和設(shè)計(jì)要求，以及不同的MPU/MCU型號(hào)選擇，可以靈活地選用IMP809/810以及帶不同后綴的產(chǎn)品。以下給出兩種不同用法，以便從中受到啟發(fā)。

（1）確保Vcc=1.1V時(shí)復(fù)位信號(hào)電平仍有效

確保VCC=1.1V時(shí)復(fù)位有效

通常情況下，當(dāng)Vcc降至1.1V以下，IMP809的RESET端不再吸入電流而呈現(xiàn)開路，故輸出電平不確定。如果在該腳接一只下拉電阻到地（如圖4所示），負(fù)責(zé)泄放雜散電荷，這樣即使Vcc降至1.1V以下，也能保障RESET電平有效。對(duì)該阻值的要求并不嚴(yán)格，一只100k的電阻即可滿足需要。同理，對(duì)于IMP810需要加一只上拉100k電阻。

（2）與具有雙向復(fù)位引腳的單片機(jī)接口

有些單片機(jī)具備雙向復(fù)位引腳，比如MOTOROLA的68HC11系列，不僅可以接收外部電路提供的復(fù)位信號(hào)，還能向外部電路輸出復(fù)位信號(hào)。當(dāng)與IMP809/810的RESET端連接時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)。例如，如果在IMP809輸出低電平的同時(shí)，68HC11內(nèi)部欲將復(fù)位端拉高，結(jié)果就會(huì)出現(xiàn)不確定的邏輯電平。為了避免此類情況發(fā)生，在IMP809的RESET端與68HC11的雙向復(fù)位引腳之間連接一只4.7k電阻即可。此外，經(jīng)過緩沖器的驅(qū)動(dòng)還可為系統(tǒng)中的其它器件提供復(fù)位信號(hào)（見圖5）。