首页 > 电源电路 > 电压监控器的重要性和输出拓扑选择

电压监控器的重要性和输出拓扑选择

来源:互联网发布者:三月小雨 关键词: 电压监控 电源电路 更新时间: 2021/04/12

1.前言

考虑到系统可能具有的可变负载量,电源并不总是干净的,并且可能会在其典型输出值附近反弹。通过电源的这种反弹,称为电压监控器的设备可以提供针对意外浪涌或电源下降的保护,并提高电子设备的效率。这使得电压监控器成为任何电子应用中的必要条件。

市场上可用的电压监控器产品通过阈值选择、多通道监控选项、检测精度、输出配置、固定或可调延迟和看门狗功能等特性而与众不同。在这篇文章中,我将重点介绍不同的输出配置,并回顾在使用这些输出拓扑进行设计时应考虑的事项。

2.输出配置

将监控器视为模数转换器。它检测电源电压(模拟)并提供一个标志(RESET 或 SENSEOUT 引脚),这是一个数字信号。数字信号输出可以采用开漏或推挽拓扑。

3.开漏输出拓扑

以下是使用开漏输出拓扑进行设计时需要考虑的一些事项:

· 

开漏输出提供了灵活性,因为它们可以上拉至任何电压(在绝对最大值内)以符合负载逻辑,而不是将输出上拉至监控器的电源电压或检测电压。上拉电阻可适当限制电流并保持低电平输出电压 (VOL) 和高电平输出电压 (VOH) 规范。

· 

· 

可以通过单个上拉电阻将多个开漏输出连接在一起。开漏输出还可以上拉至符合负载逻辑的任何电压,从而为设计人员提供了灵活性。

· 

· 

上拉电阻不能太低,以免流经开漏的电流损坏监控器。当内部 n 沟道金属氧化物半导体 (NMOS)(图 1)开启时,来自上拉电阻的电流将通过 NMOS 并被拉至地。我们应该根据两个标准选择上拉电阻。第一个标准是监控器推荐的最大复位或检测电流,称为 IRESET 或 ISENSE,在数据表中指定。如果接地的电流高于 IRESET,则监控器的内部 NMOS 可能会损坏。第二个标准基于电压监控器输出连接到的负载的 VOL 要求。由于复位/检测电流的增加,较低的上拉电阻也会导致较高的 VOL。

· 

· 

上拉电阻不能太高,以免高温下通过开漏电阻的漏电流超出数据表中的 VOH 规格。通过增加上拉电阻,VOH 由于较小的复位或感测电流而降低,从而导致内部金属氧化物半导体场效应晶体管 (MOSFET) 上的电压降较小。

· 

· 

输出上升时间由上拉电阻和输出板寄生电容决定。要获得更快的上升时间,请使用较小的上拉电阻。

· 

· 

监控器的静态电流 (Iq) 不包括通过上拉电阻的电流。如果上拉电压从电源中拉出,总系统 Iq 将增加,因为电源电流也将通过上拉电阻。如果上拉电压连接到另一个电源,系统 Iq 将等于数据表中的监控器 Iq。由于上拉电压可以连接到不同的电源,因此监控器的 Iq 规范没有考虑使用公共电源产生的额外输出电流。

· 

· 

开漏输出配置需要一个额外的组件,一个上拉电阻,从输出连接到电源。如果没有上拉电阻,当内部 NMOS 关闭时,输出是不确定的,因为将没有可拉动的电源。

· 

· 

开漏输出可以随输出上拉电源而变化,任何瞬态耦合都取决于所使用的上拉电阻。较高的上拉电阻可以最大限度地减少来自输出上拉电源的瞬变影响。

· 

电压监控器的重要性和输出拓扑选择

图 1:开漏输出使用内部 N-MOSFET

4.推挽拓扑

以下是使用推挽输出拓扑进行设计时需要考虑的一些事项:

· 

推挽配置的输出在监控器的电源电压和地之间切换,无需外部上拉电阻。请注意图 2 中的输出如何不使用图 1 中的电阻器,以及图 2 中如何不存在 Vpullup。Vdd 和接地通过 2 个 MOSFETS 切换。

· 

· 

推挽配置的输出电压永远不会超过监控器的电源电压 0.3V 以上,因为体二极管会导通并损坏设备。体二极管在正向偏置模式下会承受过大的电流。

· 

· 

监控器的静态电流包括通过可连接在监控器输出端的外部电阻器的电流。

· 

· 

不可能像开漏输出拓扑那样将推挽输出连线或连接在一起。

· 

· 

推挽输出非常适合高速应用,因为推挽输出没有上拉电阻在开漏拓扑中引起的额外延迟。

· 

电压监控器的重要性和输出拓扑选择

图 2:在推挽输出拓扑中,p 沟道 MOS (PMOS) 和 NMOS 连接在一起,类似于反相器

如何识别低电平有效和高电平有效

不同类型的监控器监控欠压和过压情况,并在低电平有效或高电平有效输出拓扑中提供 RESET/FLAG/POWERGOOD/SENSEOUT。“SENSEOUT”和“POWERGOOD”标记的引脚在监控器检测到电源电压处于正常工作状态时激活,而“RESET”标记的引脚在监控器检测到电源电压出现故障(欠压或过压)时激活健康)状况。

过压高电平有效监控器意味着只要电源超过 VIT+,发出过压条件信号,RESET 就会激活为逻辑高电平。

表 1 可以帮助我们识别不同的方案。

电压监控器的重要性和输出拓扑选择

表 1:高电平有效与低电平有效监控器。



提问/讨论

这里还没有内容,您有什么问题吗?

我要提问/讨论

推荐帖子 最新更新时间:2024-11-21 18:39

183一颗的电阻到货
27号晚上下的单,快递是从国外寄来的,今天就全部到货了。 这个就是183一颗的检流电阻,个头不大,看着还是挺高端的。 183一颗的电阻到货 要多贵有多贵啊 上面的纹路是什么意思? 183的颜值也很出众,期待它的后续表现~ 应该是调精度用的
 littleshrimpDigiKey得捷技术专区
紧急求助msp430f4784的SD16_A问题
根据msp430f4784的数据手册,双极性时,SD16_A允许输入电压范围是-1/2V~+1/2V,请问这个输入范围可选吗?可以选择0~V吗?怎么设置? 感谢大神们耐心解答啊!!! 紧急求助msp430f4784的SD16_A问题 用过SD16_A的大神们,帮帮忙啊、、、 回复
 manmanroad微控制器 MCU
请问模拟电路设计要怎么学?
本小菜一直崇拜模拟电路设计,所以学了不少但是现在毕业了后悔读书的时候没好好学。所以打算自学。 现在也一些基本手算会一点,什么静态点啊,频率响应啊什么的。基本上运算放大器的基本电路自己也可以算。 但是问题是我想做点什么就是做不出来。 自己按着所学的然后做用三极管做了个放大电
 gpp6025模拟电子
Synopsys syn_vZ-2007.03-SP5的安装问题
初来乍到,不知道这问题该发哪,只好发这了。发错了,请斑斑移到该去的地方,就是别删阿。鞠躬 linux红帽系统。 安装完Synopsys syn_vZ-2007.03-SP5后,可以用了,但是在其/dw目录下,子目录/syn_ver要比/sim_ver少好多文件,用的人说这两个目录
 shdh6015嵌入式系统
Ubuntu移动操作系统开放下载,首批支持Galaxy Nexus、Nexus 4、Nexus 7和Nexus10
支持 Wifi 连接,如果上不去网需手动修改系统的连接配置文件 不支持蓝牙连接以及个人热点功能,还不能打开飞行模式 仅支持 GSM 网络,不支持 CDMA 网络以及 LTE 网络 并不支持移动数据上网,仅仅可以通过 Wifi 联网 不支持紧急呼叫,锁定 SIM 卡的 PIN,缺少
 wstt移动便携

 
EEWorld订阅号

 
EEWorld服务号

 
汽车开发圈

About Us 关于我们 客户服务 联系方式 器件索引 网站地图 最新更新 手机版 版权声明

EEWORLD 电路图 站点相关: 下载中心 Datasheet 参考设计

北京市海淀区中关村大街18号B座15层1530室 电话:(010)82350740 邮编:100190

电子工程世界版权所有 京B2-20211791 京ICP备10001474号-1 电信业务审批[2006]字第258号函 京公网安备 11010802033920号 Copyright © 2005-2024 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved