在多電源系統(tǒng)中配置DS1831的時間延遲和電壓跳變電平

本應用筆記介紹如何設置DS1831用于監(jiān)測多電壓系統(tǒng)。它顯示了如何調(diào)整延遲時間以及調(diào)整跳閘閾值。應用筆記還介紹了DS1831如何用于采用時序電源的系統(tǒng)。

介紹

DS1831（參見下面的選型指南）具有多個輸入，用于配置電源監(jiān)視的容差和與每個電源復位相關(guān)的延遲長度。此外，看門狗定時器的頻閃周期可以使用類似的輸入進行調(diào)整。為了提供最大的設計靈活性，每個輸入都可以置于三種狀態(tài)之一（接地，連接到V抄送，并斷開連接），這允許對跳閘級別和計時器進行三種不同的配置。這是通過一個電路實現(xiàn)的，該電路在兩個主電源中的第一個電源激活后不久對每個輸入進行采樣。一旦在上電時檢測到設置，它們將保持設置狀態(tài)，直到下次重新通電。當設計需要將其中一個TOL或TD輸入連接到電源電壓時，數(shù)據(jù)手冊建議將它們連接到相應的電源（例如TOL3.3V連接到 IN3.3V).當兩個主電源沒有同時啟動時，這是有問題的，因為連接到第二個電源的TOL和TD輸入可能會顯示為接地，如果在第一個電源被激活并對配置輸入進行采樣時該電源關(guān)閉。

本應用筆記解釋了DS1831如何對配置輸入進行采樣，并提供兩種電路方案，以確保DS1831無論電源的激活順序如何都能正確配置。

圖1.DS1831特性選擇指南。

了解DS1831的采樣電路

配置DS1831的“訣竅”是了解DS5何時對TOL和TD輸入進行采樣，并知道TOL和TD輸入可以連接到高達5.<>V的電壓。

DS1831對TOL和TD輸入進行采樣，因為兩個主電源中的第一個電源升至DS1831內(nèi)部上電復位（POR）跳閘的水平。第一個電源達到POR電平觸發(fā)采樣的原因是DS1831由兩個主電源中較高的一個供電。一旦對TOL和TD輸入進行初始采樣，采樣電路確定的值就會被鎖存，直到器件下次上電。由于對配置輸入進行采樣時，第二個電源可能仍處于0V，因此連接到第二個電源的輸入可能會被檢測為GND而不是VCC。以下兩節(jié)介紹如何將DS1831與時序和異步電源配合使用，提供確保DS1831能夠正確配置的方法。只有DS1831設計需要至少一個配置輸入連接到VCC，才需要擔心這種現(xiàn)象。僅需要接地和斷開設置的設計不受影響。

盡管數(shù)據(jù)手冊建議將 TOL 和 TD 輸入連接到相應的電源（例如 TOL3.3V到IN3.3V），所有 TOL 和 TD 輸入都可以處理高達 5.5V 的電壓，無論其相應的電源電平如何。這允許為所有需要 V 的配置輸入供電抄送從首先上電的電源連接，這樣可以避免將配置輸入連接到未激活的V抄送供應。

DS1831與排序電源配合使用

在電源以可預測的順序上線的系統(tǒng)中（例如，5.0V電源總是在3.3V電源之前上升），所有需要VCC連接的TOL和TD輸入都可以連接到首先出現(xiàn)的電源。如前所述，所有TOL和TD輸入都可以毫無問題地處理5.5V的連接，因此將3.3V TOL引腳連接到5.0V電源不會導致過壓問題。

保證電源順序化的最常見電源系統(tǒng)配置（見圖2）可能是使用穩(wěn)壓器產(chǎn)生越來越低的電壓。系統(tǒng)通常有一個5.0V穩(wěn)壓器，它由主電源供電，一個3.3V穩(wěn)壓器由5.0V穩(wěn)壓器電源供電。由于3.3V穩(wěn)壓器依賴于5.0V電源，因此它總是會在5.0V電源之后的某個時間出現(xiàn)。在與本例具有類似時序的系統(tǒng)中，5.0V電源可以連接到所有需要VCC連接的5.0V和3.3V配置輸入。

圖2.DS1831時序電源示例電路

DS1831與異步電源配合使用

在任一電源可以先上電的系統(tǒng)中，無論哪個電源先激活，都可以使用外部二極管來確保需要VCC連接的TOL和TD輸入在采樣期間處于正確的電平。圖3所示為如何將二極管連接至DS1831。需要 1MΩ 電阻器來提供一條路徑，供 VCC 連接的配置引腳上的電壓在兩個電源都關(guān)斷時放電。這可以防止原本高阻抗的節(jié)點在斷電時保持其高狀態(tài)電壓，這可能會在未任一VCC供電的情況下保持高狀態(tài)而損壞輸入。

圖3.確保上電時采樣時TOL和TD為高電平。

設計說明

雖然去耦電容未顯示在兩個電路圖中，但高質(zhì)量的表面貼裝陶瓷去耦電容（0.01μF至0.1μF）應位于器件的每個電源附近，以防止VCC毛刺激活復位電路。包括 NMI 輸出在內(nèi)的所有復位輸出均為漏極開路輸出，需要上拉電阻才能達到高電平。如果特定應用需要VCC二極管電路，則可以將一組帶有1MΩ下拉電阻的二極管用于需要VCC連接的所有TOL和TD輸入。無需為每個TOL或TD輸入復制二極管電路。

結(jié)論

DS1831在兩個主電源中的第一個電源上電期間對其TOL和TD配置引腳進行采樣。采用DS1831的設計，需要將其中一個配置引腳連接到V。抄送必須確保配置引腳在采樣時間內(nèi)為高電平。如果一個電源總是先于另一個電源上升，則配置引腳需要V抄送連接可以連接到第一個電源。如果任一電源可以先接通，則設計可以利用圖3所示的二極管電路來確保需要V的TOL和TD配置引腳抄送正確檢測連接。如果不采取這些預防措施，DS1831可能會在上電時檢測并鎖存錯誤的配置設置，這將需要重新上電以糾正問題。

審核編輯：郭婷