(3)1.25门限检测器,用于电源故障报警、低电池检测或+5V以外的电源的监控。
(4)低电平有效的人工复位输出。
MAX706在电源电压低于4.40V的情况下产生复位脉冲,此器件有8脚的DIP和SO两种封装形式,管脚如图4。
图5是一种以MAX706为核心的复位电路。这个复位电路具有上电掉电及降压复位功能和看门狗功能。
上电掉电复位功能由芯片本身提供,而看门狗功能则由该电路保证。在程序执行中,保证在1.6s内PX.X发出一负脉冲,在正常运行时,RESET信号不会有铲。如果程序跳飞盲目运行,那么1.6s内没有负脉冲,RESET信号有效。
3 一种高可靠的复位电路
&nbs p; 以MAX706 为核心的复位电路在实现应用中具很高的可靠性,目前得到了广泛的应用。但在一些特殊场合,如强干扰环境中,此电路不能可靠工作而需要改进,笔者在研制 80kV绝缘油耐压测试仪中遇到此问题。在测试过程中,需要有一个可调的高压电压,该电压加在绝缘油杯两端,电压从零逐步上升,当油在任意时刻击穿时,当前电压值即为油的绝缘值。该耐压测试仪由图6所示的几个主要部分组成。
系统核心是AT89C51,高压产生电路的工作过程是由CPU控制的步进电机带动自耦变压器产生0~220V交流电压,然后交流电压经1:400变化的高压变化器产生0-88kV的高压。当绝缘油在任意时刻击穿时,高压切断。此时,由高压采集电路采集并记录前击穿电压值。经LCD液晶屏显示结果。为确保系统稳定可靠的运行,我们起初使用了图5所示的复位电路。但在系统中存在3种情况的干扰源:
(1)电机启停干扰源。在电机启停时,由于电机线圈的感性负载所引起的空间干扰影响到MAX706正常运行,解决办法是在MAX706的Vcc与GND之间及 PFI与GND之间各加一滤波电容,有效滤除了因空间干扰则引起的Vcc与PFI中的尖脉冲,这样可使MAX706可靠地工作。
(2)80kV静电干扰。解决办法是通过光电耦合器把高压部分与低压电路隔离,事实证明这种方法是有效的。
(3)大电流关断所引起的电磁干扰。由于高压变压器的变比为1:400,当绝缘油击穿时,高压切断,击穿电流大约10MA左右,则高压变压器的初级线圈电流大约4A。当初级供电电流切断时,由于大电流的突变而引起强电磁干扰。当高压切断时,实验中发现液晶显示器工作不正常。由于系统总线与液晶屏总线相连,故液晶显示器不正常状态影响到整个系统,使CPU处于不正常状态,即使系统复位后,CPU仍然无法正常工作。只有在液晶屏掉电一段时间再上电后,液晶屏才能恢复正常的工作状态。所以当高压切断的,我们设计了液晶屏的断电保护电路,如图7所示。图中,U1为双路D触发器74HC74,U5为单片UP监控芯片 MAX706,J1继电器控制高压的闭合与断开,J2继电器控制液晶显示器的掉电及上电。U1、U3、U3、U4等构成高压击穿复位电路,U5及外围电路构成系统复位电路。此复位电路实现了上电复位和击穿复位以及WATCHDOG功能。
启动时,P1.6为低电平,P1.4发出一负脉冲,则触发器CD端也出现一段负脉冲。此时Q=L,J1高压断电器闭合,高压接通。当高压击穿时,GYXH端为低电平,或者当电机正转到满足位时,P1.6变为高是电平,则触发器SD=L,Q=H,高压控制继电器切断,同时U4的输出产生一个高电平脉冲。高电平宽度由时间常数T=C3R2决定,在U4输出高电平期间,J2动作,其常闭接点断开,切断液晶屏供电电源。经时间T后,U4输出低电平,液晶屏供电正常。
由分析可知,图7复位电路提供了上电复位和WATCHDOG复位功能,同时在绝缘油击穿时实现了对液晶屏的保护。
经实际应用表明,该电路具很高的可靠性,在强干扰环境中,能够保证微机电路可靠工作,同时实现了复位电路的各项功能。