目录:
1、死机检测概述
2、活机状态
3、死机状态
1、死机检测概述
本内容分享一个“死机检测电路”,用作单片机(MCU)死机时,不至于持续给负载供电。持续负载供电,比如加热丝,可能会引发严重的安全事故。
只针对MCU的死机检测一般有“软件看门狗”与“硬件看门狗”两种,死机时引起MCU软复位。这里讲述的死机检测,主要针对某个硬件的保护。电路原理如图1.1所示,仿真如图1.2所示。
图1.1 电路原理
图1.2 Multisim仿真
2、活机状态
1)信号源V1发出3.3V/100Hz方波。
2)MCU发出高电平脉冲信号,驱动Q1三极管。βIb>Ic三极管进入饱和状态。设C1电容支路无电流,那么流过三极管Q1电流 = 12V/R1 = 12V/1K = 12mA,按β = 100计算,那么Ib>12mA/100 = 0.12mA,计算R2的阻值 = (3.3V-0.7V)/0.12mA = 21.7K,这里取22K。
3)Vgs(TH)按1.1V最坏情况计算,>1.1V时MOS管Q2导通。
图2.1 SI2302DS导通特性
设C2两端的电压为Vc2,[10K/(1K+10K)]*Vc2 = 1.1V,得Vc2 = 1.21V。也就是说只要保持C2上的电压为1.21V,MOS管Q2将维持导通状态。
通常我们以时间常数τ = RC量度电容充电时间,t = 1τ,充电电压达到63%。3τ达到95%,5τ达到99%。有关RC电容充电内容,移步:RC电路计算(含微分积分电路)。
3、死机状态
1)死机状态相当于S1开关断开,如图3.1所示。
Q1经R3电阻下拉而截至,电容C1与C2经R4+R5放电,最终C1右端近乎0V,左端12V。
图3.1 死机状态
2)再次活机状态时,V1发出高电平脉冲,驱动Q1三极管导通。C1上的电压放电回路如图3.2所示。
图3.2 状态转换
3)仿真原文件:死机检测电路。
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