RC復位電路復位時間的計算

2021-01-08 電子發燒友
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RC復位電路復位時間的計算

發表於 2017-11-28 11:35:53

　　復位電路，就是利用它把電路恢復到起始狀態。就像計算器的清零按鈕的作用一樣，以便回到原始狀態，重新進行計算。和計算器清零按鈕有所不同的是，復位電路啟動的手段有所不同。一是在給電路通電時馬上進行復位操作;二是在必要時可以由手動操作;三是根據程序或者電路運行的需要自動地進行。復位電路都是比較簡單的大都是只有電阻和電容組合就可以辦到了。再複雜點就有三極體等等配合程序來進行了。

　　復位電路原理

　　復位電路工作原理如下圖所示，VCC上電時，C充電，在10K電阻上出現電壓，使得單片機復位;幾個毫秒後，C充滿，10K電阻上電流降為0，電壓也為0，使得單片機進入工作狀態。工作期間，按下S，C放電，在10K電阻上出現電壓，使得單片機復位。鬆開S，C又充電，幾個毫秒後，單片機進入工作狀態。

　　

　　RC復位電路時間計算

　　在有關單片機電路中，最小系統包括有 RC 上電自動復位電路。 RC 上電自動復位電路（以下簡稱 RC 電路），顧名思義就是在系統上電的時候自動給 RST 腳一下有效的高電平或低電平使 MCU 復位。因此在搭建 RC 電路的時候需要計算 RC 電路中的電阻和電容的取值。

　　此復位電路是針對低電平有效復位而言的，其中二極體是起著在斷電的情況下能夠很快的將電容兩端的電壓釋放掉，為下次上電復位準備。

　　假設電容兩端的初始電壓為U0（一般情況下設為0V），T時刻電容兩端電壓為UT。3.3V電壓設為VCC。

　　由流經電容的電流I和電容兩端的電壓變化關係式：I=C*dUt/dt

　　可以得到：I*dt=C*dU t

　　兩邊分別積分可以的得到：I*T=∫（0-1）C*dUt；即I*T=C*Ut−C*U0（其中U0=0V），

　　由VCC=UR+UT 可以得到公式：VCC=R1*（C*UT/T）+UT

　　假設對電容充電至0.9*VCC時完成復位，此時可以得出T=9*RC，T就是所需要的復位時間。

　　一般晶片的復位時間是給出的，R，C其中可以自己確定一個值，然後再求出另外一個值。

　　在看看高電平有效復位時的RC電路的復位時間的計算過程：其對應的原理圖如下：

　　

　　假設電容兩端的初始電壓為U0（一般情況下設為0V），T時刻電容兩端電壓為UT。

　　電容的充電電流為：

　　同理可以得到在T時刻的流經電阻的電流值為I=C1*VCC/T 電阻兩端的電壓可定：UR=R1*（C1*UT/T）

　　所以又：VCC=UR+UC1

　　在T時刻時電容充電為UT ，若UR≥0.9VCC時，高電平復位有效，則可以有UT=0.1VCC，

　　故可有：0.9VCC=R1*（C1*0.1*VCC/T），故可以得到：T=（1/9）*R1*C1。

　　其中T就是所需的復位時間，原理圖中的電阻電容確定一個值，便可以求出另一個值了。

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