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一种新型嵌入式系统电源监控模块设计
来源:本站整理  作者:佚名  2009-12-11 10:24:00



   LM2676系列器件内置热击穿保护电路、限流电路和开关控制输入,可将供电降低至50μA静态电流的休眠状态。该器件具有150 mΩ的DMOS输出开关电阻,输出电压额定偏差为+2%,时钟频率偏差为+11%,效率高达94%,使用方便。该系统中,主电源为5 V电源,从5 V到3.3 V、2.5 V的转换一般使用LDO(低压线性稳压器件)。在此选用MIC29302器件,这是一种高精度,低漏电稳压器件,其输出电流达800mA,可满足系统电源要求,其主要电路如图2所示。

3.3 模块工作原理
    图3为ADM1184监视4个电源通道的一个应用。在该应用中,ADM1184依次开启3个稳压器,当所有的电源供电稳定后产生供电正常信号来开启控制器。

    图3中,3.3 V主电源通过引脚VCC给器件供电。引脚VIN1监视3.3 V主电源。OUT1连接到第1个稳压器的使能端,在VIN1脚电压到达0.6 V之前,该引脚接地,使得稳压器件不工作。当系统的主电压达到2.9 V时,VIN1引脚检测到0.6 V。使得OUT1引脚电平置高,驱动稳压器件1的使能脚变高,器件正常输出。该稳压器输出的2.5 V电压被VIN2脚检测到,当该电压超过管脚设定的门限电平后,OUT2引脚电平置高,驱动稳压器2的使能引脚变高,器件2正常输出。该工作原理在其他的输入和输出引脚也是同样的。每一个电压通道都通过OUTx引脚来开启,通过VIN(x+1)进行监控。当所有监控的电压都超过预定的门限电平后,PWRGD信号在经过190 ms延时后置高。
    图4为电压输入引脚的具体配置原理。每个引脚都连接一个精度比较器,每个比较器都有一个0.6 V的基准电压,最大精度误差为0.8%。设计中,可通过连接到VIN1,VIN2,VIN3和VIN4引脚的电阻网络设置被监控通道的切换点。4个比较器监视4个电压通道。4个可调输入端(VIN1,VIN2,VIN3,VIN)的阈值电平为0.6 V。当需监控一个高于0.6 V的电压信号时,可采用如图4所示的电阻分压网络。图4中,VIN1引脚监测一个+3.3 V的电压信号。外接的分压电阻将+3.3 V电压分压后接到VIN1引脚。分压电阻的比例要使当主电压在上电到达预定电平(低于正常5 V电平)时,VIN1引脚上的电压正好是0.6 V。R7为4.6 kΩ,R35为1.2 kΩ,因此,在2.9 V以下的电压都不能使得第1个比较器的输出置高。

4 结束语
    该电源监控模块设计是建立在某无线通信综合检测平台设计应用基础上的一种方案。该方案在对电压信号的监控上采用新型监控器件,最终测试后达到预定监控和保护要求。该方案可为嵌入式系统的电源监控设计提供一定参考。

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