电源监控器 IMP809/810 及其应用 作者：李学海 1. 概述 IMP809/810 是 IMP 公司新研制的一组 CMOS 监控电路，能够为低功耗微控制器 MCU（或 μC）﹑微 处理器 MPU （或 μP）或数字系统监视 3～5V 的电源电压。在电源上电、掉电和跌落期间产生不低于 140ms 的复位脉冲，将该功能集成到一片 3 脚封装的小芯片内，与采用分立元件或通用芯片构成的电路相比， 大大减小了系统电路的复杂性和元器件的数量，显著提高了系统可靠性和精确度。 该系列产品能提供高、低两种复位信号电平，还能提供 6 种复位门限 4.63V、4.38V、4.00V、3.08V、 2.93V 和 2.63V，以供选择。 由于 IMP809/810 系列芯片性能优良，实用性强，用途广泛，市场需求量大，因此，另有几家著名公 司也在生产功能上和引脚上完全兼容的集成电路。可互换的产品型号有 MAXIM 公司的 MAX809/810、 DALLAS 公司的 DS1809/1810、ADI 公司的 ADM809/810 等。 IMP809/810 系列芯片主要应用于：微处理器和微控制器系统，嵌入式控制器系统，电池供电系统，智 能仪器仪表，通信系统，寻呼机，蜂窝移动电话机，手持设备，个人数字助理（PDA）等等。 IMP809/810 系列芯片主要特点：6 种精确的复位门限，可监视 5V、3.3V、3V 电源，140ms 的最小 复位脉冲宽度，Vcc=1.1V 时确保复位信号有效，两种复位信号电平可选，不需要外部元件，微型 3 脚 SOT23 封装。 2. 内部结构和引脚功能 IMP809/810 系列芯片的内部结构如图 1 所示。 3. 功能说明 复位信号用于启动或者重新启动 MPU/MCU，令其进入或者返回到预知的循环程序并顺序执行。一旦 MPU/MCU 处于未知状态，比如程序“跑飞”或进入死循环，就需要强行将系统复位。IMP809/810 就用于监 视系统的电源电压，并在偏离正常范围时，即低于复位门限时，发出一个复位信号。 对于 IMP809，在电源上电、掉电或跌落期间，只要 Vcc 还大于 1.1V，就能保证 RESET 输出电压不 高于 0.4V 的低电平，确保复位信号有效。在 Vcc 上升期间 RESET 维持低电平，直到电源电压升至复位 门限以上。在超过此门限后，内部定时器大约再维持 240ms 后释放 RESET，使其返回高电平。无论何时 只要电源电压降低到复位门限以下（即电源跌落），RESET 引脚会立刻变低。 IMP810 提供的复位信号为高电平 RESET，其它功能同于 IMP809。一般复位信号较多地采用低电平， 所以 IMP809 应用较多。也有些单片机，如 INTEL 的 80C51 系列，需要高电平有效的复位信号，这时应 选用 IMP810。 4. 特性参数和时序图 4.1 选型 厂家提供 6 种型号后缀不同的产品，分别代表 6 种不同的复位门限。 与时间有关的参数请参看时序图（图 2）。 5. 应用举例 5.1 典型应用 IMP809/810 的典型应用电路如图 3 所示，十分简洁。 根据不同的开发目的和设计要求，以及不同的 MPU/MCU 型号选择，可以灵活地选用 IMP809/810 以 及带不同后缀的产品。以下给出两种不同用法，以便从中受到启发。 （1）确保 Vcc=1.1V 时复位信号电平仍有效 确保 VCC=1.1V 时复位有效 通常情况下，当 Vcc 降至 1.1V 以下，IMP809 的 RESET 端不再吸入电流而呈现开路，故输出电平不 确定。如果在该脚接一只下拉电阻到地（如图 4 所示），负责泄放杂散电荷，这样即使 Vcc 降至 1.1V 以 下，也能保障 RESET 电平有效。对该阻值的要求并不严格，一只 100k 的电阻即可满足需要。同理，对于 IMP810 需要加一只上拉 100k 电阻。 （2）与具有双向复位引脚的单片机接口 有些单片机具备双向复位引脚，比如 MOTOROLA 的 68HC11 系列，不仅可以接收外部电路提供的复 位信号，还能向外部电路输出复位信号。当与 IMP809/810 的 RESET 端连接时，可能会产生竞争。例如， 如果在 IMP809 输出低电平的同时，68HC11 内部欲将复位端拉高，结果就会出现不确定的逻辑电平。为 了避免此类情况发生，在 IMP809 的 RESET 端与 68HC11 的双向复位引脚之间连接一只 4.7k 电阻即可。 此外，经过缓冲器的驱动还可为系统中的其它器件提供复位信号（见图 5）。