MAX16193：高精度雙通道監(jiān)控電路的卓越之選

在電子系統(tǒng)設計中，對電源軌的精確監(jiān)控至關重要，它能確保系統(tǒng)在各種復雜環(huán)境下穩(wěn)定運行。今天，我們就來深入了解一款高性能的雙通道監(jiān)控電路——MAX16193。

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一、產(chǎn)品概述

MAX16193是一款超高精度的雙通道窗口檢測器監(jiān)控電路，主要用于監(jiān)測系統(tǒng)電源軌的欠壓和過壓故障。它有兩個輸入通道，輸入通道1（IN1）可監(jiān)測0.6V - 0.9V的低核心電壓軌，精度高達±0.3%；輸入通道2（IN2）則能監(jiān)測0.9V - 3.3V的較高系統(tǒng)電壓軌，同樣具備±0.3%的高精度。并且，該芯片提供了從±2%到±5%多種工廠預調的欠壓/過壓閾值，可適應不同的電源電壓和容差要求。

二、產(chǎn)品特性與優(yōu)勢

高精度監(jiān)測

• 輸入通道高精度：IN1和IN2通道的閾值精度均達到±0.3%，能為系統(tǒng)提供極為精確的電壓監(jiān)測，有效保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
• 寬閾值范圍：IN1的閾值范圍為0.6V - 0.9V，IN2為0.9V - 3.3V，可滿足不同電源電壓的監(jiān)測需求。
• 靈活的監(jiān)測范圍：欠壓/過壓監(jiān)測范圍在±2% - ±5%之間，工程師可根據(jù)實際系統(tǒng)需求進行選擇。

多樣化的復位輸出

• 獨立輸出：擁有兩個獨立的低電平有效復位輸出（RST1和RST2），可分別對不同的電源軌進行復位控制。
• 輸出類型可選：復位輸出有開漏和推挽兩種版本，能適應不同的電路設計需求。當被監(jiān)測的電源軌超出欠壓/過壓閾值窗口時，相應的復位輸出會拉低；當電源軌電壓恢復到正常范圍后，經(jīng)過工廠設定的復位超時時間，復位輸出會恢復高電平。

廣泛的應用范圍

適用于眾多領域，如先進駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）、可編程邏輯控制器（PLC）、基于FPGA的系統(tǒng)、醫(yī)療設備、多電壓ASIC、服務器以及存儲設備等。

良好的環(huán)境適應性

• 封裝形式：有2mm x 3mm的8引腳標準TDFN芯片級封裝，適用于工業(yè)應用；還有側面可焊封裝，適用于汽車應用。
• 溫度范圍：可在 -40°C至 +125°C的寬溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定工作，能適應各種惡劣的工作環(huán)境。

三、電氣特性分析

電源相關參數(shù)

• 工作電壓范圍：VDD的工作電壓范圍為1.7V - 5.5V，當VDD在此范圍內(nèi)時，輸出能保證處于已知狀態(tài)；當VDD為1.1V時，RST1和RST2能保證處于已知邏輯狀態(tài)。
• 最小電源電壓：在RST1和RST2未置位時，電源電流IDD為50 - 100μA。
• 欠壓鎖定閾值：VDD上升時，欠壓鎖定閾值VUVLO為1.30 - 1.68V；VDD下降時，欠壓鎖定遲滯VUVLO_HYS為47mV。

輸入電壓參數(shù)

• 輸入電壓范圍：IN1的輸入電壓范圍為0.6V - 0.9V，IN2為0.9V - 3.3V。
• 閾值編程范圍：欠壓/過壓閾值編程范圍TOL為±2% - ±5%，當Vin超出VIN_NOM x(1±TOL)時，會觸發(fā)復位。
• 輸入閾值精度：IN1/IN2的過壓閾值精度VOVTH_A和欠壓閾值精度VUVTH_A均為 -0.3% - +0.3%。
• 欠壓/過壓遲滯：VHYS為0.15%VTH，能有效提高電壓監(jiān)測的抗干擾能力。
• 輸入電流：IN1在VIN1 = VIN1_NOM時，輸入電流為3 - 6μA；IN2在VIN2 = VIN2_NOM時，輸入電流為6 - 12μA。

復位輸出參數(shù)

• 復位超時時間精度：從Vin進入過壓/欠壓閾值窗口到RST變高的時間，復位超時時間精度tRP為 -20% - +20%。
• 傳播延遲：IN1到RST1和IN2到RST2的傳播延遲tp和tD在(VUVTH + 1%)到(VUVTH - 1%)或(VOVTH -1%)到(VOVTH + 1%)的范圍內(nèi)，典型值為5μs。

輸出電壓參數(shù)

• 輸出電壓低：在不同的VDD和ISINK條件下，輸出電壓低VOL最大為0.1V。
• 輸出電壓高（推挽）：在不同的VDD和ISOURCE條件下，輸出電壓高VOH為0.8x VDD。

四、典型應用與設計要點

典型應用電路

MAX16193的典型應用電路可用于監(jiān)測多個電源軌，如一個監(jiān)測0.7V的電源軌，另一個監(jiān)測3.3V的電源軌。對于具有推挽復位輸出的MAX16193C，無需連接上拉電阻。

輸入閾值和遲滯設置

• 閾值計算：根據(jù)所選的標稱輸入閾值電壓VIN_NOM和輸入容差TOL，可計算出欠壓閾值電壓VUVTH和過壓閾值電壓VOVTH。例如，當VIN_NOM = 0.9V，TOL = ±3%時，VUVTH = 0.9V × (1 - 0.03) = 0.873V，VOVTH = 0.9V × (1 + 0.03) = 0.927V。同時，考慮到±0.3%的閾值精度，欠壓閾值精度范圍VUVTH_A = VIN_NOM (1 - 3% ± 0.3%)，過壓閾值精度范圍VOVTH_A = VIN_NOM (1 + 3% ± 0.3%)。
• 遲滯計算：遲滯能提高電壓監(jiān)測的抗干擾能力，防止因監(jiān)測電壓接近閾值觸發(fā)電壓而產(chǎn)生振蕩。例如，當VIN_NOM = 0.9V，遲滯為0.15%時，VHYST = 0.9V × 0.15% = 0.00135V。

電源旁路和抗干擾

MAX16193的電源電壓范圍為1.7V - 5.5V，為了提高其抗干擾能力，應在VDD和地之間盡可能靠近芯片處連接一個0.1μF的旁路電容，必要時可增加額外的電容以增強瞬態(tài)抗干擾能力。

五、選型與訂購信息

選型指南

訂購信息

在實際設計中，電子工程師可根據(jù)具體的應用需求和系統(tǒng)要求，合理選擇合適的型號和封裝。大家在使用MAX16193時，是否遇到過一些特殊的設計挑戰(zhàn)呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗和想法。