什么是复位电路

复位电路的定义

在电路中,使用电阻给电容充电,使电容的电压缓慢上升一直到VCC,在还没有到VCC时,芯片复位脚近似低电平,但是芯片复位,接近VCC时,芯片复位脚近高电平,导致芯片停止复位,此时复位完成,整个电路循环运行.这个电路就叫做复位电路。它主要为了能保证微型机系统得到稳定可靠的工作。


图一：复位电路

单片机复位电路

上电复位：AT89C51的上电复位电路如图2所示，只要在RST复位输入引脚上接一电容至Vcc端，下接一个电阻到地即可。对于CMOS型单片机，由于在RST端内部有一个下拉电阻，故可将外部电阻去掉，而将外接电容减至1µF。上电复位的工作过程是在加电时，复位电路通过电  容加给RST端一个短暂的高电平信号，此高电平信号随着Vcc对电容的充电过程而逐渐回落，即RST端的高电平持续时间取决于电容的充电时间。为了保证系统能够可靠地复位，RST端的高电平信号必须维持足够长的时间。上电时，Vcc的上升时间约为10ms，而振荡器的起振时间取决于振荡频率，如晶振频率为 10MHz，起振时间为1ms；晶振频率为1MHz，起振时间则为10ms。在图2的复位电路中，当Vcc掉电时，必然会使RST端电压迅速下降到0V以下，但是，由于内部电路的限制作用，这个负电压将不会对器件产生损害。另外，在复位期间，端口引脚处于随机状态，复位后，系统将端口置为全“l”态。如果系统在上电时得不到有效的复位，则程序计数器PC将得不到一个合适的初值，因此，CPU可能会从一个未被定义的位置开始执行程序。


图二：上电复位图

积分型上电复位：常用的上电或开关复位电路如图3所示。上电后，由于电容C3的充电和反相门的作用，使RST持续一段时间的高电平。当单片机已在运行当中时，按下复位键K后松开，也能使RST为一段时间的高电平，从而实现上电或开关复位的操作。根据实际操作的经验，下面给出这种复位电路的电容、电阻参考值。图3中：C：＝1uF，Rl＝lk，R2＝10k


图三：积分型上电复位图

复位电路的Multisim仿真

很多产品要求辅助直流输出为外部器件或子系统提供电源。如果这些子系统是热连接的，一定要保护辅助输出免于短路。采用熔丝的方案反应是迟钝的，并且导致内部直流电压轨电压下降，可能影响到主系统。

如图所示的电路，提供了脉冲电流将其限制在非常低的成本。它可以处理输出的瞬间或持续短路。输入范围的影响仅仅是很小的干扰(glitch)(在数百微秒内的几百毫伏)。U1是施密特触发脉冲反相器(74HC14)，Q2是开关，而RSENSE是电流感应电阻。对该电路而言，VIN=12 V，并且该电路被设计成负载电流最大为0.6A。

在通常条件下(负载电流小于500mA)Q1关闭，V1=0 V，V2=0V，C1放电，而V3=5V，Q3、Q2打开，并且VOUT=12V。

如果负载电流上升到大于0.6A，Q1打开，V1增大，而C1在很小的时间常数(C1×R1)下通过D1充电。当V2增大到大于74HC14的断路点上限时，V3下降，并且Q3、Q2关闭，而负载电流变为零。然后，Q1关闭，V1开始下降，而C1在较大的时间常数(C1×R2)下放电。在较长的周期(依赖于C1和R2)以后，V2变低，V3的开关变高，而串联的开关管(Q2)打开。