Информатика и выч. техника \ Программирование

Супервизор питания. Функция POR. Функция BOR. Постепенное снижение напряжения. Типичные номиналы напряжений на сброс супервизоров

Страницы работы

38 страниц (Word-файл)

Скачать файл

Фрагмент текста работы

Супервизоры питания микроконтроллеров используются в различных приложениях, но две основные задачи, которые они позволяют решать – следующие: 1. Удержание контроллера в состоянии сброса до тех пор, пока напряжение питания не достигнет заданного значения и не стабилизируется (POR). 2. Сброс контроллера при снижении напряжения питания ниже критического уровня или при внезапном провале напряжения (BOR). Несмотря на то, что большинство современных микроконтроллеров уже имеют в своем составе встроенные модули POR и BOR, применение внешних супервизоров оправданно по следующим соображениям: 1. Ограниченное число контрольных точек для сброса микроконтроллера при использовании внутренних функций, по сравнению с супервизором; 2. Ток потребления внешнего супервизора в сотни раз меньше по сравнению с потреблением при подключении внутренней функции BOR и POR, что связано в первую очередь с технологией производства микроконтроллеров и аналоговых микросхем.

Функция POR

Функция BOR

Постепенное снижение напряжения

Типичные номиналы напряжений на сброс супервизоров

Типичное значение на сброс, В

Минимальное значение, В

Максимальное значение, В

2,7 3,0 3,15 4,50 4,60 4,75 4,85

2,55 2,85 3,0 4,25 4,35 4,50 4,60

2,625 2,925 3,075 4,375 4,475 4,625 4,725

Помимо перечисленных свойств, супервизоры характеризуются такими параметрами как: - величина задержки импульса сброса (у детекторов напряжения задержки нет); - ток потребления; - наличие входа сторожевого таймера; - наличие входа для подключения внешнего сброса (MR).

Супервизоры со входом сторожевого таймера

Супервизоры со входом для подключения кнопки сброса

Использование супервизоров для организации «оконного» режима

Детекторы напряжения

Детекторы напряжения отличаются от супервизоров отсутствием задержки на выходе сброса RST.
Microchip производит ряд детекторов в миниатюрных корпусах 3/SOT-23, 3/SOT-89, 3/TO-92, отличающихся сверхнизким собственным потреблением

Тип выходной цепи супервизора

Таким образом:

Применение внешнего супервизора питания в микропроцессорных системах определяется двумя факторами: малое энергопотребление (менее 1мкА) и большее количество напряжений на сброс по сравнению со встроенными в микроконтроллер модулями POR/
Основными параметрами супервизоров, на которые следует обратить внимание при выборе супервизора питания являются:
1) пороговое напряжение;
2) тип выхода;
3) полярность напряжения сброса;
4) величина импульса сброса;
5) собственное потребление;
6) температурный диапазон.

Как подобрать супервизор?

Для реализации функций POR/BOD необходимо обратить внимание на следующие основные факторы:
1. Напряжение сброса (большинство супервизоров имеют ряд фиксированных напряжений срабатывания для поддержки 5 В и 3 В систем);
2. Тип выхода (с открытым стоком, с внутренним подтягивающим резистором или комплементарный);
3. Полярность импульса сброса (низкий/высокий уровень).

Поставщики SV

Analog Device
Dallas Semiconductors
Electronic Technology
Maxim
Microchip
Telcom
Texas Instruments

Функции SV

Выработка сигнала RST при включении питания
Выработка сигнала RST при снижении напряжения питания
Наличие выходов сигнала RST одной или обеих полярностей
Наличие входа для внешней кнопки сброса
Наличие компаратора раннего предупреждения о снижении напряжения
Возможность задания порогового напряжения выработки сигнала RST (резисторный делитель)
Программирование длительности сигнала RST (конденсатор)

Функции SV (продолжение)

Программирование периода срабатывания WDT
Наличие схемы подключения резервного питания
Контроль заряженности резервного источника питания
Подзарядка резервного источника питания
Звуковая индикация снижения напряжения питания
Выработка сигнала запрета CS запоминающих устройств при понижении напряжения
Контроль дополнительных напряжений питания (+12В, -12В и т.д.)
Формирование сигналов прерывания при снижении питания
Выработка отдельного сигнала WDT или объединение его с сигналом RST

Три группы микросхем SV

1 группа микросхем SV

(пример включения)

Первая группа микросхем

DS 1819, TPS3824, TPS3825

VCC – вход напряжения питания WDI – вход перезапуска WDT RST – выход сигнала сброса MR – вход для сигнала перезапуска WDI от микроконтроллера

2 группа микросхем SV

Вторая группа микросхем SV

ADM707, DS1707, ETC707, MAX707, SP707, ADM708, TLC770

Функциональная схема супервизора питания 3 группы

3 группа SV

Третья группа микросхем SV

VCC – вход напряжения питания WDI – вход перезапуска WDT RST – выход сигнала сброса MR – вход для сигнала перезапуска WDI от микроконтроллера PFI – вход для анализа дополнительного источника питания PFO – выход прерывания, свидетельствующий о снижении напряжения по входу PFI RIN – LOWL – выход прерывания по снижению напряжения WDI – вх. перезапуска WDT TD – вх. программирования периода WDT TOL - вх. программирования допуска SV (4,5V/4,75V) SENS- доп. вход контроля питания REF - Ct – HYST –при контроле входа SENSE можно ввести задержку 5 мкс CTL – выбор канала контроля (GND- основное питание, VCC- вход SENSE)

MAX700

MAX1232

VCC

RST

CTL

SENS

WDI

TOL

HYST

GND

TL7705

MAX701