复位电路主要应用于单片机集成电路中,在以下三种情况下需要复位。
1)集成电路电源接通后,单片机所需的+5V直流电压不能很快建立起来,此时集成电路内部各单元电路还未进入正常工作所需的初始条件,单片机电路就会发生故障,需要重新复位。
2)当断电时,也会出现类似上述情况,必须停止微控制器。
3)在运行过程中,如果单片机由于某种原因进入混乱状态,需要恢复正常工作,则需要复位电路。
电容复位电路分析
下图为电容复位电路,A1为单片机,1脚为其复位脚,1脚内部电路及外部电路中的元器件组成复位电路,C1为复位电容,S为手动复位开关。
该复位电路的工作原理是:集成电路A1的1脚内部电路中有一个施密特触发器和上拉电阻R1,R1的一端接直流电压+5V,另一端通过A1的1脚接外电路中的电容C1。
电路电源开关接通后,+5V直流电压通过电阻R1对C1充电。这样,在接通电源的瞬间,电容C1两端是没有电压的(因为电容两端的电压不能突变)。随着电容C1的充电,集成电路A1的1脚电压开始上升,这样就可以在A1的1脚上产生一个足够长时间的复位脉冲,时间常数一般为0.2秒。
由于+5V直流电压充入,使A1的1脚电压达到一定水平,集成电路A1内部所有电路均能建立初始状态,复位工作完成,单片机进入初始正常工作状态。
此复位电路的作用是使单片机A1复位脚1上的直流电压的建立滞后于A1的+5V直流工作电压一定的时间,下图所示的电压波形可以说明这个问题。
电源接通后,A1的直流工作电压需要一个过程上升,复位脚上的直流电压滞后一段时间,以使单片机中的CPU进入初始工作状态。因此,复位电路就是让复位脚上的直流电压滞后一段时间。
手动复位电路的工作原理:当按下复位开关S1(按钮开关)时,在S1导通的状态下,电容C1中的电荷通过电阻R2和导通的S1很快放电,使C1中没有电荷,集成电路A1的1脚电压为0V,CPU停止工作。
松开按钮后,S1断开,+5V直流电压通过上拉电阻R1给电容C充电,使集成电路A1的1脚电压缓慢上升,从而达到复位的目的。