基于单片机的复位电路

【摘要】

设计了一种新型单片机复位电路：通过RC回路和控制电路的配合使用并且采用了分立元器件构架，适用于电源电压过低以及以频率为函数的电路，增加了单片机的应用范围，简化了电路，节约了使用成本，同时大大提高了单片机复位电路的抗干扰能力和稳定性，实现了单片机的可靠复位。

【关键词】

RC回路；控制电路；简化；复位

1 引言

单片机广泛地应用于工业自动化生产、过程控制、航空航天、仪器仪表等领域，因此对单片机的可靠性要求也越来越高。然而在单片机的使用过程中，会出现电源电压过低或者以频率为函数的电路的情况，使单片机系统运行紊乱，甚至对系统本身造成损害，所以单片机复位电路是单片机中十分重要的部分。目前采用的集成芯片由于其电路较为复杂并且造价相对较高使其使用受到限制。另外，由于单片机在工作过程中还常常受到外界电磁场的干扰，造成单片机系统程序的跑飞，陷入死循环，从而造成单片机系统无法继续工作，甚至产生无法预料的严重后果，可见，现有单片机系统的抗干扰能力较差。生产中需要一种单片机复位电路，能适用于电源电压过低以及以频率为函数的电路，同时能提高单片机的抗干扰能力，实现单片机的可靠复位。

2 新型单片机复位电路的技术方案

新型单片机复位电路通过以下技术方案来实现的：单片机复位电路，包括用于监测工作电压变化的监测单元和用于输出复位电平的输出单元，监测单元包括三极管Q以及与三极管Q基极连接的分压检测电路，所述的输出单元包括与三极管Q集电极和单片机复位端RST连接的RC回路、控制电路和抗干扰电路，RC回路包括电阻R和电容C，控制电路与电阻R并联连接，抗干扰电路包括二极管D和与二极管D并联的电容C，二极管D和电容C串联。所述的分压检测电路包括串联的电阻R和电阻R。所述的控制电路由控制电阻R和控制开关K组成。所述的单片机复位电路采用分立元器件构架。

3 具体实施方式

图1为本技术方案的电路原理图。图2为本技术方案的电路示意图。

如图1和图2，单片机复位电路，包括用于监测工作电压变化的监测单元和用于输出复位电平的输出单元，监测单元包括三极管Q以及与三极管Q基极连接的分压检测电路，所述的输出单元包括与三极管Q集电极和单片机复位端RST连接的RC回路、控制电路和抗干扰电路，RC回路包括电阻R和电容C，控制电路与电阻R并联连接，抗干扰电路包括二极管D和与二极管D并联的电容C，二极管D和电容C串联，电容C可以有效抑制外界高频的干扰，从而提高单片机复位电路的抗干扰能力。

所述的分压检测电路包括串联的电阻R和电阻R。

所述的控制电路由控制电阻R和控制开关K组成。

所述的单片机复位电路采用分立元器件构架。

本技术方案的基本工作过程为：当系统工作电源V正常工作时，电源通过电阻R和电阻R分压提供三极管Q基极电压，同时加于三极管Q发射极，此时三极管Q导通输出一高电平至单片机复位端RST，系统正常工作，同时对电容C进行充电；

当系统工作电源V的电压低于最低极限电压时，三极管Q截止，二极管D使电容C迅速放电，使输出电平从高转为低，从而输出一低电平至单片机复位端RST，系统复位，当系统工作电源V恢复正常时，又会对电容C充电而使复位电平转换滞后于工作电压变换平滑输出，使单片机复位更加可靠。

同时针对于不同频率的电路，在使用过程中，断开控制开关K，电阻R具有满足所需频率下限的阻值；闭合控制开关K，并且调节控制电阻R，电阻R和控制电阻R并联具有满足所需频率上限的阻值。

4 结束语

新型单片机复位电路的有益效果是：通过RC回路和控制电路的配合使用并且采用了分立元器件构架，适用于电源电压过低以及以频率为函数的电路，增加了单片机的应用范围，简化了电路，节约了使用成本，同时大大提高了单片机复位电路的抗干扰能力和稳定性，实现了单片机的可靠复位。

参考文献：

[1]包国彬，张建民，刘嬴.单片机复位电路的设计与分析[J].光电技术应用，2005（03）

[2]金吉成，田逢春.单片微机系统的复位及自动复位[J].自动化与仪器仪表，1996（01）

[3]高玲，翟艳男.单片机复位电路可靠性的研究[J].电脑编程技巧与维护，2009（S1）

作者简介：

胡江平（1970-），男，湖北黄石人，副教授，主要从事机械设计与制造方面的教学和研究工作。