一种带电源监控功能的单片机复位电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种带电源监控功能的单片机复位电路。使用实用新型专利技术能够实现带电压监控功能单片机电源快速复位，且结构简单、成本低、功耗低、可靠性高。本实用新型专利技术以4个三极管作为组合开关实现对单片机电源电压的监控并在电源掉电时输出低电平复位信号，可有效替代现有电源监控芯片的复位；同时，可以通过调整稳压管的参数值，实现不同电源掉电电压监控，适用性广。

【技术实现步骤摘要】
一种带电源监控功能的单片机复位电路
本技术涉及单片机复位电路
，具体涉及一种带电源监控功能的单片机复位电路。
技术介绍
为确保电子产品稳定可靠工作，对电子产品的芯片复位电路等有着异常严格的要求，尤其是用在工业上的单片机芯片如果复位功能出现问题，将会导致系统无法正常工作，如程序跑飞或不能开机等异常现象，给生产者带来巨大的损失。目前为止，许多电子产品设计采用掉电复位方式进行复位，但是一般的复位电路复位速度较慢，电路较复杂，并且为了防止反复插拔电源对微机系统稳定性的影响，许多产品设计使用电源监测芯片监控电源电压和电池电压，例如采用ZLM706、ZLM708等电源监控芯片，以集成电路作为电源监测复位电路的核心，当电源电压低于某一值时，将产生复位信号，该复位电路以比较器为核心实现的电源复位。但电源监控芯片价格贵，电路比较复杂，且电压监控值比较单一、不容易调整。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供了一种带电源监控功能的单片机复位电路，以稳压管、三极管为核心，实现带电压监控功能单片机电源快速复位，具有低成本、低功耗、高可靠性、简单等优点。本技术的带电源监控功能的单片机复位电路，包括：包括稳压管D1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、NPN三极管Q1、NPN三极管Q2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、NPN三极管Q3、PNP三极管Q4；其中，稳压管D1的负极接单片机的供电电源，正极经电阻R1接地、经电阻R2接NPN三极管Q2的基极、经电阻R3接NPN三极管Q1的基极；NPN三极管Q1的发射极接地，集电极经电阻R6接单片机的供电电源、经电阻R7接NPN三极管Q3的基极；NPN三极管Q3的集电极经电阻R8接PNP三极管集电极，发射极接地；NPN三极管Q2的发射极接地，集电极经电阻R5接PNP三极管的基极、经电阻R4接单片机的供电电源；PNP三极管Q4的集电极还接单片机的复位脚、发射极接单片机的VCC管脚。较佳的，所述PNP三极管Q4与NPN三极管Q3为互补三极管。较佳的，所述NPN三极管Q1和Q2采用相同型号的三极管。较佳的，所述PNP三极管Q4与NPN三极管Q3为互补三极管，NPN三极管Q1、Q2和Q3采用相同型号的三极管。较佳的，所述稳压管D1的型号根据监控的单片机电源掉电电压值确定。有益效果：本技术利用电路代替电源监控芯片对单片机电源监控并提供低电平复位信号，以4个三极管作为组合开关实现对单片机电源电压的监控并在电源掉电时输出低电平复位信号；同时，可以通过调整稳压管的参数值，实现不同电源掉电电压监控。本技术电路中，理论上Q1、Q2、Q3只需为满足条件的NPN小功率三极管、Q4只需为满足条件的PNP小功率三极管即可实现本技术目的。较佳的，NPN三极管Q3和PNP三极管Q4采用互补型的，能够使电路更为稳定；同样，NPN三极管Q1和Q2采用相同型号，也能够使得电路更为稳定。此外，本复位电路中Q3、Q4三极管导通电路理论上最大为5V/10Ω＝500ma，小功率三极管一般集电极Ic满足大于500ma即可，理论上Ic越大，Q3导通放电能力就越强，单片机NRESET脚拉低速度就越快。因此，本技术可采用小功率(耗散功率PCM小于1W)的NPN三极管和PNP三极管，功耗小。本技术电路中采用了安全可靠的稳压管、电阻、三极管等基本元器件，电路结构简单，成本低，且稳定性好，响应速度快。附图说明图1为本技术复位电路组成示意图。图2为本技术单片机复位电路5V电源上电掉电波形示意图。图3为本技术单片机复位电路稳压管D1的阳极即a处电压波形示意图。图4为本技术单片机复位电路PNP三极管Q4的集电极(即d处)复位信号波形示意图。具体实施方式下面结合附图并举实施例，对本技术进行详细描述。本技术提供了一种带电源监控功能的单片机复位电路，外接在单片机的电源接口和复位脚上，对单片机的电源电压进行监控；当单片机的电源接口接入的供电电压或充电电压低于单片机的额定复位电压的瞬间产生一低电平复位信号至单片机的复位脚，控制单片机进行复位。如图1所示，本技术的单片机复位电路包括：稳压管D1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、NPN三极管Q1、NPN三极管Q2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、NPN三极管Q3和PNP三极管Q4；其中，稳压管D1的负极接单片机的供电电源，正极经电阻R1接地、经电阻R2接NPN三极管Q2的基极、经电阻R3接NPN三极管Q1的基极；NPN三极管Q1的发射极接地，集电极经电阻R6接单片机的供电电源、经电阻R7接NPN三极管Q3的基极；NPN三极管Q3的集电极经电阻R8接PNP三极管集电极，发射极接地；NPN三极管Q2的发射极接地，集电极经电阻R5接PNP三极管的基极、经电阻R4接单片机的供电电源；PNP三极管Q4的集电极还与单片机的复位脚连接；PNP三极管Q4的发射极还与单片机的供电电源、单片机的VCC管脚相连。理论上，理论上Q1、Q2、Q3只需为满足条件的NPN小功率三极管，Q4只需为满足条件的PNP小功率三极管即可实现本技术目的。但较佳的，NPN三极管Q3和PNP三极管Q4采用互补型的，能够使电路更为稳定，不会使电路复杂化；同样的，NPN三极管Q1和Q2采用相同型号的三极管，使三极管的参数在同一条件下，使电路更加的稳定，不会使得电路复杂化。Q3采用与Q1、Q2相同型号的三极管，电路效果更好。本技术复位电路的工作原理如下：只有电源电压大于稳压管D1的稳压值时，稳压管D1的正极(即a处)才会产生电压，且a处电压等于电源电压5V减去稳压管的值；以电源供电5V、稳压管D1为3.3V为例，此时a处电压最大值为1.7V。当单片机电源上电时，a处电压慢慢抬高，当a处电压大于0.7V(三极管PN结导通电压)时，NPN三极管Q1与Q2均处于导通状态，NPN三极管Q1的集电极(即b处)、PNP三极管Q4的集电极(即c处)均为低电平，则PNP三极管Q4导通、NPN三极管Q3截止，所以此时PNP三极管Q4的集电极(即d处)输出高电平，因此给单片机复位信号一个持续的高电平信号。当单片机电源电压掉电时，a处的电压1.7V通过1kΩ电阻R1对地快速放电，当a处电压小于0.7V时，NPN三极管Q1与Q2均处于截止状态，导致b、c均为高电平，则NPN三极管Q3导通、PNP三极管Q4截止；与此同时，对于NPN三极管Q3，b处比a处放电比较慢，即Q3基极处电压比稳压管阳极电压降低较慢，在Q3基极电压降低的过程中继续输出，此时，当Q3基极电压大于0.7V时，Q3导通，则单片机复位引脚(d处)通过10Ω电阻R8、NPN三极管Q3对地快速放电，从而实现给单片机快速复位的功能。本技术各器件的参数以及型号，可根据单片机的参数匹配计算获得。此外，在单片机复位电路上使用本技术复位电路，可以通过调整稳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带电源监控功能的单片机复位电路，其特征在于，包括：包括稳压管D1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、NPN三极管Q1、NPN三极管Q2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、NPN三极管Q3、PNP三极管Q4；/n其中，稳压管D1的负极接单片机的供电电源，正极经电阻R1接地、经电阻R2接NPN三极管Q2的基极、经电阻R3接NPN三极管Q1的基极；NPN三极管Q1的发射极接地，集电极经电阻R6接单片机的供电电源、经电阻R7接NPN三极管Q3的基极；NPN三极管Q3的集电极经电阻R8接PNP三极管集电极，发射极接地；NPN三极管Q2的发射极接地，集电极经电阻R5接PNP三极管的基极、经电阻R4接单片机的供电电源；PNP三极管Q4的集电极还接单片机的复位脚、发射极接单片机的VCC管脚。/n

【技术特征摘要】
1.一种带电源监控功能的单片机复位电路，其特征在于，包括：包括稳压管D1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、NPN三极管Q1、NPN三极管Q2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、NPN三极管Q3、PNP三极管Q4；
其中，稳压管D1的负极接单片机的供电电源，正极经电阻R1接地、经电阻R2接NPN三极管Q2的基极、经电阻R3接NPN三极管Q1的基极；NPN三极管Q1的发射极接地，集电极经电阻R6接单片机的供电电源、经电阻R7接NPN三极管Q3的基极；NPN三极管Q3的集电极经电阻R8接PNP三极管集电极，发射极接地；NPN三极管Q2的发射极接地，集电极经电阻R5接PNP三极管的基极、经电阻R4接单片机的供电电源；PNP...

【专利技术属性】
技术研发人员：程相权，席可，马英矫，胡金龙，袁尧，杨小军，石晶林，
申请(专利权)人：淮安中科晶上智能网联研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32