CN105811940A - 抗电源电压塌陷及高频干扰的快速响应高电平复位电路 - Google Patents

Abstract

公开了一种抗电源电压塌陷及高频干扰的快速响应高电平复位电路，用于对CPU进行上电复位和电源电压塌陷时复位，能够防止高频干扰信号引发误复位；复位电路包括一个NPN型三极管、一个二端稳压管、一个二极管、一个电容、一个负载电阻、一个磁珠和一个偏置电阻；利用电容的充电获得适当的复位时间，利用二极管实现电容在电压塌陷时的快速放电来实现电压塌陷时的复位，利用磁珠的高频大阻抗特性防止误发复位。复位电路的线路简单，功能可靠，性价比高，具有很广的应用前景。

Description

抗电源电压塌陷及高频干扰的快速响应高电平复位电路

技术领域

本发明涉及CPU的应用技术领域，尤其涉及一种能对电源电压塌陷快速响应及防止高频干扰引发误动作的复位电路。

背景技术

现有的电子产品越来越普遍的使用CPU控制，CPU开机上电和出现电源电压塌陷时，都需要进行复位操作，CPU复位质量的好坏直接影响到电子产品工作的稳定性和可靠性。由于工作电压的不稳定性，若没有复位电路对CPU进行复位，则在当电源处于波动状态工作时，极易造成CPU工作死机或失常。复位是指给CPU的复位引脚在一定时间范围内提供相反于正常工作电平的复位电平（高或低），以满足CPU复位的要求。

现有技术中，常用的复位电路有简单的阻容复位电路、三极管复位电路、复位IC等等。其中，三极管复位电路又分为带电源检测和不带电源检测两种，可以用一个三极管实现，也可以用两个或两个以上的三极管实现。电源检测是指复位电路可以根据电源的塌陷情况在设定的条件下给出重新复位信号。简单的阻容复位电路，没有对供电电源的检测，结构虽简单，但是在电源电压塌陷后无法给出复位信号，致使系统工作不是十分稳定。含一个三极管的复位电路虽然可以防止电源的抖动引起的反复复位，但是对于电源电压的塌陷则显得无能为力，电压的塌陷是指毫秒至几百毫秒时长的电压低于正常工作要求。现有的带电源检测的双管复位电路则器件多、成本高，反应速度慢，性价比较差。专用的复位IC则成本过高；在遇到高频干扰的情况下，许多常用的复位电路会误发复位。

因此，需要一种简单实用的复位电路，既能起到检测电源的变化并在电源电压塌陷后快速地给出复位信号并同时具备系统上电复位及防止高频干扰误发复位的功能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能快速应对电源电压塌陷及抗高频干扰的复位电路。

本发明的技术方案是，一种抗电源电压塌陷及高频干扰的快速响应高电平复位电路，用于对CPU进行上电复位和在电源电压塌陷时复位，并且在受到高频干扰时不会误发复位，包括NPN型三极管、二端稳压管、二极管、电容、偏置电阻、磁珠、负载电阻共7个器件；其中，电源通过磁珠串联偏置电阻形成的支路及与该支路并联的二极管对电容实现充放电，磁珠串联偏置电阻形成的支路及与该支路并联的二极管协同二端稳压管给NPN型三极管提供基极电流；NPN型三极管在电容充电开始后的一段时间内截至，并通过其集电极向CPU的复位引脚输出高电平复位信号。

各器件的具体连接方式和工作原理描述如下：

连接方式是：电容的一端与NPN型三极管的发射极相接后连接到地，电容的另一端连接二极管的阳极和连接二端稳压管的阴极，二极管的阴极接电源，磁珠串联偏置电阻形成的支路跨接在二极管的两端，二端稳压管的阳极连接NPN型三极管的基极，NPN型三极管的集电极经负载电阻接电源，NPN型三极管的集电极作为输出连接CPU的复位引脚。

工作原理是：开机上电后，电容通过磁珠串联偏置电阻形成的支路开始充电，充电使电容两端的电压差逐渐增大，当电容两端的电压差（即施加在二端稳压管串联NPN型三极管发射结上的电压）较小时，NPN型三极管得不到足够大的发射结偏置电压，NPN型三极管处于截止状态，NPN型三极管的集电极输出高电平，给所述CPU的复位引脚提供高电平的复位信号。当电容充电至电容两端的电压差足够大时，NPN型三极管得到足够大的发射结偏置电压，NPN型三极管进入导通或饱和导通状态，NPN型三极管的集电极输出低电平，即CPU的复位引脚得到低电平，CPU退出上电复位状态。当电容持续充电至电容两端的电压差达到某个值时，流经磁珠串联偏置电阻形成的支路的电流以及流过二极管的漏电流之和等于流经二端稳压管和NPN型三极管的基极电流时，充电结束。

当电源电压塌陷时，当其跌落至预定值时，电容通过磁珠串联偏置电阻形成的支路及与该支路并联的二极管快速放电，使电容两端的电压差迅速变小，进而NPN型三极管得不到足够大的发射结偏置电压，使NPN型三极管由导通或饱和导通变为截止状态，NPN型三极管的集电极输出高电平，给所述CPU的复位引脚提供高电平的复位信号。

当遇到高频干扰甚至大幅度高频干扰时，由于磁珠的高频大电阻特性，使得电容无法跟随高频干扰作用快速放电，使电容两端的电压差不会迅速变小，NPN型三极管可以维持足够大的发射结偏置电压，因此不会引发误复位。

实施本发明技术方案的具有如下有益效果：克服了现有技术的不足，采用单个三极管和很少的几个分立元器件构成复位电路，既可以在CPU开机上电时进行复位，又可以在电源电压塌陷时进行复位，特别的还能防止高频干扰时引发误复位。提供的复位电路线路简单，功能可靠，性价比高，具有很广的应用前景。

附图说明

图1是本发明的抗电源电压塌陷及高频干扰的快速响应高电平复位电路的结构图。

具体实施方式

为了使本发明的技术方案更加清楚明白，以下结合附图进一步详细说明。

图1中，VCC为电源，GND为地；C1为电容；R1为偏置电阻；R2为负载电阻；Q2为NPN型三极管；DW1为二端稳压管；D1为二极管；L1为磁珠；RESET为CPU的复位引脚。

抗电源电压塌陷及高频干扰的快速响应高电平复位电路，包括NPN型三极管（Q2）、二端稳压管（DW1）、二极管（D1）、电容（C1）、偏置电阻（R1）、磁珠（L1）、负载电阻（R2）共7个器件。连接方式为：电容（C1）的一端与NPN型三极管（Q2）的发射极相接后连接到地（GND），电容（C1）的另一端连接二极管（D1）的阳极和连接二端稳压管（DW1）的阴极，二极管（D1）的阴极接电源（VCC），磁珠（L1）串联偏置电阻（R1）形成的支路跨接在二极管（D1）的两端，二端稳压管（DW1）的阳极连接NPN型三极管（Q2）的基极，NPN型三极管（Q2）的集电极经负载电阻（R2）接电源（VCC），NPN型三极管（Q2）的集电极作为输出连接CPU的复位引脚（RESET）。

Claims (1)

1.抗电源电压塌陷及高频干扰的快速响应高电平复位电路，其特征在于，该电路由NPN型三极管（Q2）、二端稳压管（DW1）、二极管（D1）、电容（C1）、偏置电阻（R1）、磁珠（L1）、负载电阻（R2）共7个器件构成；连接方式为：电容（C1）的一端与NPN型三极管（Q2）的发射极相接后连接到地（GND），电容（C1）的另一端连接二极管（D1）的阳极和连接二端稳压管（DW1）的阴极，二极管（D1）的阴极接电源（VCC），磁珠（L1）串联偏置电阻（R1）形成的支路跨接在二极管（D1）的两端，二端稳压管（DW1）的阳极连接NPN型三极管（Q2）的基极，NPN型三极管（Q2）的集电极经负载电阻（R2）接电源（VCC），NPN型三极管（Q2）的集电极作为输出连接CPU的复位引脚（RESET）。