ADM6316/ADM6318/ADM6319/ADM6320/ADM6321/ADM6322：多功能監(jiān)控電路的詳細(xì)解析

在電子設(shè)備的設(shè)計中，監(jiān)控電路對于保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用。今天，我們就來深入探討一下ADM6316/ADM6318/ADM6319/ADM6320/ADM6321/ADM6322這一系列的監(jiān)控電路，看看它們有哪些特點和應(yīng)用場景。

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1. 產(chǎn)品概述

ADM6316/ADM6318/ADM6319/ADM6320/ADM6321/ADM6322是用于基于微處理器系統(tǒng)的監(jiān)控電路，能監(jiān)控電源電壓水平和代碼執(zhí)行完整性。它們不僅能提供上電復(fù)位信號，還配備了片上看門狗定時器，若微處理器在預(yù)設(shè)超時時間內(nèi)未能觸發(fā)，定時器可對其進(jìn)行復(fù)位。此外，還可通過手動復(fù)位輸入，借助外部按鈕觸發(fā)復(fù)位信號。

2. 產(chǎn)品特性

2.1 豐富的閾值和超時選項

• 復(fù)位閾值：有26種復(fù)位閾值選項，范圍從2.5V到5V，以100mV遞增，能滿足不同系統(tǒng)的電壓監(jiān)控需求。
• 復(fù)位超時：提供4種復(fù)位超時選項，分別為1ms、20ms、140ms和1120ms（最小值），可根據(jù)系統(tǒng)啟動時間和穩(wěn)定性要求進(jìn)行選擇。
• 看門狗超時：具備4種看門狗超時選項，典型值分別為6.3ms、102ms、1600ms和25.6s，有助于及時發(fā)現(xiàn)微處理器的代碼執(zhí)行問題。

2.2 多種輸出和輸入配置

• 復(fù)位輸出階段：有推挽式和開漏式兩種輸出類型，且輸出電平有低電平有效和高電平有效之分，可靈活適配不同的系統(tǒng)需求。
• 手動復(fù)位輸入：部分型號具備手動復(fù)位輸入功能，方便用戶在需要時手動觸發(fā)復(fù)位操作。

2.3 低功耗與高穩(wěn)定性

• 低功耗：典型功耗僅為3μA，適用于低功耗便攜式應(yīng)用。
• 電源抗干擾：保證復(fù)位輸出在(V_{CC}=1V)時仍有效，具備電源毛刺抗擾能力，且在工業(yè)溫度范圍內(nèi)有穩(wěn)定的性能表現(xiàn)。

3. 應(yīng)用場景

• 微處理器系統(tǒng)：確保微處理器在各種電源條件下穩(wěn)定運(yùn)行，防止代碼執(zhí)行錯誤。
• 計算機(jī)和控制器：為計算機(jī)和控制器提供可靠的復(fù)位和監(jiān)控功能，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
• 智能儀器：在智能儀器中，監(jiān)控電源和代碼執(zhí)行情況，提高儀器的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
• 便攜式設(shè)備：低功耗特性使其非常適合用于便攜式設(shè)備，延長設(shè)備的電池續(xù)航時間。

4. 電路描述

4.1 復(fù)位輸出

不同型號的復(fù)位輸出有所不同，如ADM6316為低電平有效推挽式輸出，ADM6321/ADM6322為高電平有效推挽式輸出，ADM6318/ADM6319具備雙推挽式輸出。當(dāng)(V_{CC})低于復(fù)位閾值、手動復(fù)位輸入被觸發(fā)或看門狗定時器超時，復(fù)位輸出將被激活，并在復(fù)位超時時間內(nèi)保持有效。

4.2 開漏復(fù)位輸出

ADM6320/ADM6321/ADM6322采用開漏式復(fù)位輸出，需要外接上拉電阻將復(fù)位輸出連接到不高于6V的電壓軌。一般情況下，10kΩ的電阻就能滿足大多數(shù)需求。

4.3 手動復(fù)位輸入

ADM6316/ADM6319/ADM6320/ADM6322具有手動復(fù)位輸入（MR），當(dāng)該輸入被拉低時，復(fù)位輸出將被激活。MR輸入內(nèi)部有52kΩ上拉電阻，未連接時輸入為高電平。同時，芯片集成了去抖電路，能有效抵抗噪聲干擾。

4.4 看門狗輸入

ADM6316/ADM6318/ADM6320/ADM6321配備看門狗定時器，監(jiān)控微處理器的活動?？撮T狗輸入引腳（WDI）檢測到邏輯電平轉(zhuǎn)換時，定時器將被清零。若在預(yù)設(shè)的看門狗超時時間內(nèi)未檢測到轉(zhuǎn)換，復(fù)位信號將被觸發(fā)。此外，電源欠壓或手動復(fù)位也會清零看門狗定時器。

5. 應(yīng)用信息

5.1 看門狗輸入電流

為降低看門狗輸入電流和整體功耗，可在大部分看門狗超時時間內(nèi)將WDI保持低電平。采用低占空比的脈沖信號（低 - 高 - 低）可減少大輸入電流的影響。當(dāng)WDI未連接時，窗口比較器會斷開看門狗定時器與復(fù)位輸出電路的連接，避免定時器超時時觸發(fā)復(fù)位。

5.2 負(fù)向(V_{CC})瞬變

為避免快速電源瞬變導(dǎo)致不必要的復(fù)位，該系列芯片配備了毛刺抑制電路。通過圖13的典型性能曲線，可了解不同復(fù)位閾值下，瞬變幅度和持續(xù)時間與復(fù)位觸發(fā)的關(guān)系。此外，在(V_{CC})附近安裝0.1μF的旁路電容可增強(qiáng)毛刺抑制能力。

5.3 確保復(fù)位在(V_{CC}=0V)時有效

對于推挽式復(fù)位輸出，可通過外接電阻實現(xiàn)(V{CC})低至0V時復(fù)位輸出仍有效。對于低電平有效復(fù)位輸出，將電阻連接在RESET和地之間；對于高電平有效復(fù)位輸出，將電阻連接在RESET和(V{CC})之間。為避免在(V_{CC})高于1V時過載，應(yīng)使用較大阻值的電阻，如100kΩ。

5.4 看門狗軟件考慮

在編寫微處理器的看門狗觸發(fā)代碼時，應(yīng)盡量減少WDI高電平時間，以降低電流消耗。為更有效地檢測代碼執(zhí)行錯誤，可采用稍長的看門狗超時時間。在調(diào)用子程序的程序中，將WDI置高；子程序被調(diào)用時將WDI置低。若程序正常執(zhí)行，WDI會在每次循環(huán)中進(jìn)行高低切換；若子程序陷入無限循環(huán)，WDI將保持低電平，看門狗超時后微處理器將被復(fù)位。

6. 設(shè)備型號選項

該系列產(chǎn)品有多種設(shè)備選項，但并非所有選項都作為標(biāo)準(zhǔn)型號出售。標(biāo)準(zhǔn)型號可在訂購指南和ADI網(wǎng)站的看門狗定時器頁面查看。對于非標(biāo)準(zhǔn)型號，需聯(lián)系銷售代表，且樣品和生產(chǎn)單位的交貨周期較長。

7. 訂購指南

訂購時需注意溫度范圍、封裝描述、包裝數(shù)量等信息。部分型號后綴中的“Z”表示符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。

8. 總結(jié)

ADM6316/ADM6318/ADM6319/ADM6320/ADM6321/ADM6322系列監(jiān)控電路憑借其豐富的功能、低功耗和高穩(wěn)定性，在微處理器系統(tǒng)、計算機(jī)、智能儀器和便攜式設(shè)備等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。電子工程師在設(shè)計過程中，可根據(jù)具體需求選擇合適的型號和配置，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。大家在實際應(yīng)用中是否遇到過類似監(jiān)控電路的問題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。