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微控制器监控器集成电路(IC)提供了一种在上电、断电和掉电条件下保持系统可靠运行的方法。这些保护IC通过准确监控系统电源，以及断言或取消断言微控制器的复位输入，来确保电压电平高于微控制器的zui低工作电压，来实现这一点。它们还为电源稳定提供了足够的时间。

典型的电池供电应用利用DC-DC转换器从锂电池或碱性电池生成电源轨。可以在DC-DC转换器和微控制器之间添加监控器IC，以监控电源电压并启用或禁用微控制器。
通过监控器的复位输出引脚来启用和禁用微控制器。该引脚通常是连接到10kΩ上拉电阻的开漏引脚。监控器IC监控电源电压，并在输入电压低于复位阈值时触发复位。在监控电压升至阈值电压以上后，复位输出在复位超时期间保持有效，然后取消有效，从而允许目标微控制器离开复位状态并开始工作。但是在监控器打开并将复位输出拉低之前，复位输出会发生什么？
故障

为了回答这个问题，让我们看一个典型的上电序列（图2）。随着电源轨VCC开始上电，微控制器和监控器都关闭。因此，复位线处于浮动状态，10kΩ上拉电阻使电压跟踪VCC。电压上升可能在0.5V至0.9V之间，可能会导致系统不稳定。

一旦监控器IC开启，复位线就会被拉低，以防止微控制器意外开启。这种故障在所有前几代监控器IC中都很常见。
低功耗技术挑战

随着低功率设备在较低电压下运行的当前趋势，这成为一个主要问题。图3显示了3.3V、2.5V和1.8V三个逻辑电平。对于3.3V系统，Vol和Vil介于0.4V和0.8V之间，确保逻辑电平为低电平。如果在0.9V处出现毛刺，那么这可能会导致处理器通过连续关闭和打开而变得不稳定。

现在让我们考虑1.8V系统。Vol和Vil分别在0.45V到0.63V时要低得多，并且该系统中的0.9V毛刺代表了较大的误差范围，因此这种类型的系统具有较高的毛刺导致系统错误的可能性。
故障影响

接下来，让我们看看故障如何影响系统的运行（图4）。在本例中，电源电压(VDD)缓慢上升至0.9V，并在0.9V处短暂停留。电压不足以开启监控器IC，但微控制器可能会被启用并在不稳定状态下运行。由于0.9V处于不确定状态，因此RESET输入可以将毛刺解释为逻辑1或0，这将不规则地启用或禁用微控制器。这会导致微控制器执行部分指令或不完整地写入内存，从而可能导致灾难性问题。

消除主管重置故障

为了解决这个问题，它需要新一代的监控器IC，无论断电或掉电期间的电压水平如何，都可以防止形成毛刺。这需要一个专有电路，当VDD处于不确定范围内时，该电路的复位输出保持低电平。MAX16162正是这样做的。每当VDD低于阈值电压时，复位输出保持低电平，防止复位线上的电压毛刺。一旦达到电压阈值并且延迟完成，复位输出将取消断言，从而启用微控制器（图5）。

结论：
每个应用中都存在毛刺，过去对更高电压的应用并没有造成重大问题，但随着新的低功率系统，电源电压正在降低，0.9V毛刺使系统的可靠性降低。新一代监控器IC提供无干扰运行，为当今和未来的低功耗应用提供zui高程度的系统保护。