淺談欠壓檢測(cè)門(mén)限的選定方法

當(dāng)電池電壓緩慢下降到檢測(cè)門(mén)限值VT的附近，只要有幅度很小的毛刺干擾信號(hào)疊加到電源電壓上，就會(huì)引起輸出信號(hào)RST在高、低電平之間往返切換。結(jié)果會(huì)導(dǎo)致不能可靠地把單片機(jī)鎖定在復(fù)位狀態(tài)上。

為了克服上述缺點(diǎn)，給欠壓檢測(cè)門(mén)限值VT增加一個(gè)回差電壓Vhys（或回滯電壓或遲滯電壓）是非常必要的。這類(lèi)似于施密特觸發(fā)器的回滯特性。通?；夭铍妷篤hys的值選定為0.2V左右為宜。如此一來(lái)檢測(cè)門(mén)限VT就被分解為上門(mén)限值VTMAX（=VT+Vhys/2）和下門(mén)限值VTMIN（=VT-Vhys/2）了。當(dāng)電源電壓下降時(shí)只有降低到VTMIN以下，RST信號(hào)才會(huì)變高；而當(dāng)電源電壓上升時(shí)只有升高到VTMAX以上，RST信號(hào)才會(huì)恢復(fù)為低?；販妷篤hys的設(shè)置，可以有效地避免當(dāng)電源在、VT值附近波動(dòng)時(shí)，欠壓復(fù)位活動(dòng)被頻繁觸發(fā)。

關(guān)于如何設(shè)置上/下門(mén)限電壓、如何設(shè)置回差電壓、如何選擇專(zhuān)用芯片，以及關(guān)于回差電壓。檢測(cè)門(mén)限電壓、穩(wěn)壓器供電電壓和單片機(jī)標(biāo)稱(chēng)電壓范圍，幾者之間的關(guān)系。可以參考如下圖所示的“規(guī)劃參考標(biāo)尺”。

從下圖中可以看出，從左到右依次為單片機(jī)標(biāo)稱(chēng)的工作電壓范圍、穩(wěn)壓電源的供電電壓范圍、為欠壓檢測(cè)器電路規(guī)劃的上/下門(mén)限范圍、最終確定出一種欠壓檢測(cè)器型號(hào)的上/下門(mén)限電壓和回差值。經(jīng)過(guò)觀(guān)察和分析可以得到如下幾點(diǎn)啟發(fā)：
（1）往往一種具體型號(hào)的單片機(jī)，其產(chǎn)品手冊(cè)中規(guī)定的適合工作的電壓范圍還是比較寬的。例如，Philips公司的P87C552為2.7V～5.5V；ATMEL公司的T89C51RD2-M為3V～5.5V等。
（2）為單片機(jī)應(yīng)用電路搭建的一個(gè)+5V穩(wěn)壓電源，盡管其標(biāo)稱(chēng)值是5V，但是允許在一個(gè)比較小的范圍內(nèi)存在波動(dòng)。

也就是隨著下游負(fù)載的輕重、環(huán)境溫度的高低、自身發(fā)熱的程度、上游輸入電壓的變化等因素，穩(wěn)壓電源的輸出表1電源欠壓檢測(cè)門(mén)限電壓值規(guī)劃示范電壓值不是絕對(duì)恒定的，而是允許該值在5V上下緩慢變化。例如，型號(hào)為MC7805的三端穩(wěn)壓器，廠(chǎng)家允許其合格產(chǎn)品的輸出電壓值在±5%的范圍內(nèi)變化。即規(guī)定輸出電壓值的波動(dòng)范圍是4.75V～5.25V之間。
（3）為欠壓檢測(cè)電路初步規(guī)劃的檢測(cè)門(mén)限VT的上限值VTMAX，應(yīng)該低于穩(wěn)壓器輸出的下限值VOUTMIN，以便及時(shí)預(yù)警電源電壓跌落的前兆。
（4）為欠壓檢測(cè)電路初步規(guī)劃的檢測(cè)門(mén)限VT的下限值VTMIN，應(yīng)該高于單片機(jī)維持正常工作的電壓下限僮VCCMIN，并且拉開(kāi)一點(diǎn)距離（即保留一點(diǎn)裕量）就更好，以便給單片機(jī)在退出運(yùn)行之前進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)留出一定時(shí)間。
（5）在經(jīng)過(guò)上述對(duì)檢測(cè)門(mén)限VT初步規(guī)劃的前提下，到市場(chǎng)有供應(yīng)的產(chǎn)品陣列中去挑選一種具體型號(hào)。對(duì)于一個(gè)具體型號(hào)的電壓檢測(cè)器產(chǎn)品，其門(mén)限電壓VT往往是很精確的、回差電壓的寬度往往是比較窄的，Vhys值一般設(shè)定在0.2V或0.3V左右。例如，型號(hào)為ADM810M的一種電壓檢測(cè)器，其門(mén)限電壓VT=4.375V、回差電壓Vhys=0.25V。

一種具體的欠壓檢測(cè)門(mén)限值的設(shè)計(jì)舉例，如下表所示。這里以一種具體型號(hào)的單片機(jī)、一種具體型號(hào)的三端穩(wěn)壓器和一種具體型號(hào)的三腳電壓檢測(cè)器為示范，來(lái)進(jìn)行舉例說(shuō)明?？梢园言摫砼c下圖進(jìn)行對(duì)比觀(guān)察。