จุดประสงค์ของวงจรตรวจวัดแรงดันไฟต่ำคืออะไร?


11

ฉันสงสัยว่าอะไรคือจุดประสงค์ของ IC เช่น MC34064 มันเป็นเพียงเพื่อให้แน่ใจว่าการตั้งค่าใหม่ของไมโครคอนโทรลเลอร์เมื่อเปิดเครื่องหรือมีเหตุผลอื่น ๆ ? ฉันเคยสร้างวงจรสวิทช์ทรานซิสเตอร์ (พร้อม RC) เพื่อรีเซ็ตไมโครคอนโทรลเลอร์ในสมัยก่อน ฉันถามเพราะชื่อของ IC นี้คือ "การตรวจจับแรงดันตก" และไม่ "รีเซ็ต IC" หรือบางอย่างที่คล้ายกัน


3
การรีเซ็ตทรานซิสเตอร์ทำงานได้ดีเยี่ยมเหมือนการเปิดเครื่อง แต่วงจรตรวจจับแรงดันต่ำกว่ายังรับประกันว่าหน่วยประมวลผลจะถูกรีเซ็ตหากแรงดันไฟฟ้าตกต่ำกว่าเกณฑ์บางอย่าง สิ่งนี้ช่วยรับประกันการทำงานที่ถูกต้องของโปรเซสเซอร์
mkeith

คำตอบ:


18

ฉันเดาว่าคุณกำลังพยายามที่จะเข้าใจว่าทำไมคุณต้องมี IC เพื่อทำสิ่งที่ทรานซิสเตอร์ธรรมดาสามารถทำได้ "ในวันเก่า ๆ " ซึ่งเป็นการดึงพินรีเซ็ตต่ำ (หรือสูง) ใช่ไหม? หากเป็นเช่นนั้นเหตุผลสองประการคือ:

  • สามารถตั้งค่าจุดกระตุ้นได้อย่างแม่นยำเนื่องจาก IC มีแรงดันอ้างอิง bandgap ภายใน ด้วยทรานซิสเตอร์ง่ายๆมันยากที่จะทริกเกอร์ด้วยค่าที่เฉพาะเจาะจงอย่างน่าเชื่อถือ

  • คุณสามารถตั้งเวลาเฉพาะสำหรับพินการรีเซ็ตให้อยู่ในระดับต่ำเมื่อมันถูกทริกเกอร์ (ซึ่งยากที่จะทำกับทรานซิสเตอร์ง่ายๆ) ICs จำนวนมากมีข้อกำหนดที่เข้มงวดพร้อมเวลายืนยันขั้นต่ำในการรีเซ็ต

  • ประเภทของไอซีนี้มักจะทำงานลงถึงแรงดันไฟฟ้าต่ำ (ในกรณีนี้ 1V) รับประกันได้ว่ามันจะทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือสำหรับแรงดันไฟฟ้าขนาดใหญ่ลดลงบนรางไฟฟ้า

ความจริงที่ว่าพวกเขาระบุว่าเป็นความรู้สึก UV แทนการรีเซ็ต IC นั้นไม่สำคัญเพราะพวกเขาอธิบายวัตถุประสงค์ที่ IC นี้ได้รับการออกแบบมาอย่างชัดเจนซึ่งเป็นการรีเซ็ตไมโครโปรเซสเซอร์


จากมุมมองด้านการตลาด "Undervolt Sensing" หมายความว่าวงจรได้รับการออกแบบให้ทำงานอย่างมีสติขณะที่แรงดันไฟฟ้าตก
Cort Ammon

6

จากหน้าผลิตภัณฑ์ที่เว็บไซต์ On Semi

"MC33064 / MC34064 เป็นวงจรตรวจจับแรงดันต่ำที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับใช้เป็นคอนโทรลเลอร์ควบคุมในระบบที่ใช้ไมโครโปรเซสเซอร์"


5

มีกิจกรรมที่ไวต่อแรงดันไฟฟ้าจำนวนมากภายใน MCU และไม่ใช่ทุกกิจกรรมที่มีปัญหาที่ VDD (out of spec) เดียวกัน

UVD ที่แม่นยำช่วยให้มั่นใจว่ากิจกรรมทั้งหมดจะได้รับ VDD ที่ต้องการแม้บางอย่างจะยังคงทำงานได้อย่างถูกต้อง


2
เรื่องนี้เกิดขึ้นกับฉัน ในอุปกรณ์พกพาสำหรับผู้บริโภค หากคุณทำแบตเตอรี่หล่นเมื่อแบตเตอรี่เหลือน้อย (แบตเตอรี่อัลคาไลน์) คุณสามารถถอดแบตเตอรี่ออกชั่วขณะและโปรเซสเซอร์บางส่วนจะรีเซ็ตในขณะที่ชิ้นส่วนอื่น ๆ ยังคงทำงานต่อไป ผลลัพธ์สำหรับผู้บริโภคไม่เป็นที่ยอมรับ (เล่นเสียงขยะที่ระดับเสียงสูง) เราแก้ไขโดยการเปลี่ยนการออกแบบหน้าสัมผัสแบตเตอรี่ดังนั้นจึงไม่สามารถตัดการเชื่อมต่อได้ (น้ำพุทั้งสองด้านเต็ม) การรีเซ็ตแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าจะแก้ไขได้เช่นกัน แต่การเปลี่ยนแปลงทางกลนั้นง่ายกว่าและถูกกว่า
mkeith

4

ในการใช้งานปกติผู้ใช้จะกดปุ่มเพาเวอร์เพื่อปิดอุปกรณ์ เมื่อ MCU รู้สึกถึงการกดปุ่มมันจะเริ่มต้นลำดับการปิดและเฟิร์มแวร์ควรตั้งตัวชี้ไปที่จุดเริ่มต้นของโปรแกรม

เมื่อไฟฟ้าดับหรืออาจจะเป็นแค่ผู้ใช้ปิดปลั๊ก หมุด undervoltage ควรสามารถรับรู้ถึงการรบกวนเหล่านี้ก่อนที่ MCU จะหมดพลังงานจากฝาที่มีขนาดใหญ่ เฟิร์มแวร์ควรตั้งค่าตัวชี้ไปยังจุดเริ่มต้นของโปรแกรมอย่างรวดเร็วเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการเปิดเครื่องครั้งถัดไป ดังนั้นเมื่อครั้งต่อไปที่อุปกรณ์เปิดเครื่องมันก็จะทำงานได้ตามปกติ

หากคุณกำลังใช้คำสั่ง IO แบบง่ายคุณอาจไม่จำเป็นต้องใช้เพราะจะสามารถดำเนินการต่อจากที่ตัวชี้ตำแหน่งสุดท้ายอยู่ อย่างไรก็ตามหากคุณต้องการเริ่มต้นวงจรรวมจำนวนมากโดยใช้ I2C ตัวอย่างเช่นการเริ่มต้นตัวชี้ไปยังจุดเริ่มต้นเป็นสิ่งสำคัญ


3

สถานการณ์แรงดันไฟฟ้าต่ำอาจไม่ดีสำหรับไมโครคอนโทรลเลอร์และความทรงจำ ไมโครคอนโทรลเลอร์หลายตัวมีระบบป้องกันแรงดันตกขั้นพื้นฐานในตัวด้วยเหตุผลนี้ โหมดความล้มเหลวที่พบบ่อยที่สุดคือหน่วยความจำแฟลชเสียหายเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าต่ำทำให้คอนโทรลเลอร์หน่วยความจำแฟลชเขียนผิดปกติ

การใช้งานทั่วไปอื่น ๆ สำหรับเซ็นเซอร์แรงดันต่ำคือการปกป้องแบตเตอรี่ แบตเตอรี่หลายประเภทไม่ชอบที่จะถูกปล่อยทิ้งไว้ที่แรงดันไฟฟ้าต่ำมากเพราะพวกเขารั่วหรือเพราะพวกเขาไม่สามารถชาร์จได้อย่างเต็มที่ในภายหลัง เซลล์ LiPo และ NiMH ได้รับความเสียหายจากการคายประจุมากเกินไป มันอาจเป็นเรื่องยากที่จะทำให้วงจรซับซ้อนเข้าสู่สถานะกระแสต่ำเมื่อแรงดันไฟฟ้าต่ำ แต่เซ็นเซอร์แรงดันต่ำที่เชื่อมต่อกับ FET ระหว่างวงจรและแบตเตอรี่ค่อนข้างมีประสิทธิภาพและราคาถูก

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.