单片机复位电路的可靠性与抗干扰分析

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1、学生会的老师就像这个大家庭里的家长，他(她)们慈爱而又严厉，老师们教会我们做人，教会我们学习，教会我们工作。老师对我们的关心与疼爱我们始终看在眼里，记在心里单片机复位电路的可靠性与抗干扰分析　　微分型复位电路　　微分型复位电路的等效电路如图3所示。以高电平复位为例。建立如下方程：　　电源上电时，可以认为Us为阶跃信号，即。其中U0是由于下拉电阻R在CPU复位端引起的电压值，一般为以下。但在实际应用中，Us不可能为理想的阶跃信号。其主要原因有两点：稳压电源的输出开关特性；设计人员在设计电路时，为保证电源电压稳定性，往往在电源的输入端并

2、联一个大电容，从而导致了Us不可能为阶跃信号特征。由于第一种情况与第二种情况在本质上是一样的，即对Us的上升斜率产生影响，从而影响了的URST的复位特性。为此假Us的上升斜率为k，从0V～Us需要T时间，即：　　当T>τ时，令A=T/τ，则：　　即此时的复位可靠性较前面的好。　　另一种情况就是设计人员将一些开关性质的功率器件，如大功率LED发不管与单片机系统共享一个稳压电源，而单片机系统的复位端采用微分复位电路，由此也将造成复位的不正常现象。具体分析如图4所示。时间如白驹过隙，弹指间，我已在学生会工作了一年。这其中有酸有甜有苦也有辣

3、，然而这就是生活，过于平淡倒显得无味，酸甜苦辣俱全方能体现出人生的多彩，方能值得回味，方能使人进步!学生会的老师就像这个大家庭里的家长，他(她)们慈爱而又严厉，老师们教会我们做人，教会我们学习，教会我们工作。老师对我们的关心与疼爱我们始终看在眼里，记在心里　　将器件等效为电阻RL，其中开关特性即RL很小或RL很大两种工作状态。而稳压电源的基本工作原理是：ΔRL→ΔI→ΔU→-ΔI→-ΔU。从中可以看出，负载的变化必然引电流的变化。为了分析简单，假设R>RL，并且R>>R0.这样，可以近似地钭以上电路网络看作两个网络的组合，并且网络之

4、间的负载效应可以忽略不计。　　第一个电路网络等效为一个分压电路。当RL从RLmin→Rlmax时，使其变化为阶跃性持，则U　　一个赋的阶跃信号。　　UA=Ut≥0　　UA(t)=Ut　　用此阶跃信号作为第二个电路网络，一阶微分电路的输入，则可得下式：　　(d/dt)UA(t)=(1/RC)URST(t)+(d/dt)URST(t)　　URST(0)=0　　解之得：　　从上式可以看出，由于负载的突变和稳压电源的稳压作用，将在复位端引入一个类脉冲，从而导致CPU工作不正常。　　积分型复位电路　　此电路的等效电路如图5所示。仍以高电平复位

5、为例，同样可以建立如下方程：　　当系统上电时，假设Us(t)=AU为阶跃函数，U0=0，则：时间如白驹过隙，弹指间，我已在学生会工作了一年。这其中有酸有甜有苦也有辣，然而这就是生活，过于平淡倒显得无味，酸甜苦辣俱全方能体现出人生的多彩，方能值得回味，方能使人进步!学生会的老师就像这个大家庭里的家长，他(她)们慈爱而又严厉，老师们教会我们做人，教会我们学习，教会我们工作。老师对我们的关心与疼爱我们始终看在眼里，记在心里　　当反相器正常工作后，Uc若仍能保持在VIL以下，则其输出就可以为高电平；而且如果从反相器正常工作后开始，经过不小于

6、复位脉冲宽度的时间TR后，Uc才能达到VIL以上，那么上电复位就能保证可靠。所以在实际应用中，设计人员常常将R、CF的值增大以提高时间常数，并且应用具有斯密特输入的CMOS反相器以提高抗干扰性。然而此复位电路常常在二次电源开关相对较短的时间间隔情况下出现异常。这主要是由于放电回路与充电回路相同，导致放电时间常数较大，从而导致UC电压下降过度。为此有文献介绍如图6所示的改进电路。　　从图6可以看出放电回路的时间常数一般远远小于充电时间常数。这时，上面所提到的重复开关电源而造成上电复位不可靠的现象就可以得到控制。然而，由于放电时间常数过

7、短，降低了此复位电路在工作中对电源电压波动的不敏感性。例如，当电源电压有波动时，此时由于放电过快，从而有可能造成Uc低于反相器的VIL电压值，带来不必要的复位脉冲。此现象在单片机工作于Sleep方式与Active方式切换，而电源输出功率又相对较弱时可能出现。为此提出针对以上现象的改进积分型复位电路。图7中，R1　　比较器型复位电路时间如白驹过隙，弹指间，我已在学生会工作了一年。这其中有酸有甜有苦也有辣，然而这就是生活，过于平淡倒显得无味，酸甜苦辣俱全方能体现出人生的多彩，方能值得回味，方能使人进步!学生会的老师就像这个大家庭里的家长

8、，他(她)们慈爱而又严厉，老师们教会我们做人，教会我们学习，教会我们工作。老师对我们的关心与疼爱我们始终看在眼里，记在心里　　比较器型复位电路的基本原理如图8所示。上电复位时，由于组成了一个RC低通网络，所以比较器的正相输入端的电压比