SGM850：可編程窗口看門狗定時器的精密電壓監控器

在電子設備的設計中，電壓監控和系統穩定性是至關重要的。SG Micro Corp推出的SGM850精密電壓監控器，憑借其可編程窗口看門狗定時器等特性，為工程師們提供了一個可靠的解決方案。本文將深入介紹SGM850的特性、應用及設計要點。

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一、SGM850概述

SGM850是一款具有精確窗口電壓監控功能的芯片，在 -40℃ 至 +125℃ 的溫度范圍內，過壓（(V{IT}+OV)）和欠壓（(V{IT}-UV)）閾值的精度可達 1.4%。它還在兩個閾值上具備精確的遲滯功能，適用于對容差要求較小的系統。此外，該芯片擁有可調節的看門狗定時器和特殊的看門狗輸出（nWDO），nWDO 可用于定位故障原因。

二、特性亮點

高精度閾值

SGM850 的閾值精度高達 1.4%（最大值），能夠精確監控 0.4V 至 5.0V 的電壓軌。對于 SGM850A，故障窗口閾值為 ±4%；對于 SGM850B，故障窗口閾值為 ±7%，同時具備 0.7% 的遲滯。

工廠編程的精密定時器

其看門狗和復位定時器經過工廠編程，看門狗和復位延遲的精度可達 ±15%。

可調節功能

具備看門狗禁用功能，可調節看門狗超時周期和復位延遲，為不同應用場景提供了靈活性。

低功耗與小封裝

工作電壓范圍為 1.6V 至 6.5V，典型供電電流僅為 9μA，采用綠色小型 TDFN - 3×3 - 10AL 封裝，節省空間。

三、引腳配置與功能

引腳配置

SGM850 采用 TDFN - 3×3 - 10AL 封裝，各引腳功能明確，包括電源引腳（VDD）、接地引腳（GND）、監控輸入引腳（SENSE）、復位輸出引腳（nRESET）、看門狗相關引腳（CWD、WDI、nWDO）以及控制引腳（SET0、SET1）等。

引腳功能

• VDD：電源引腳，在噪聲環境下需放置 0.1μF 旁路電容。
• CWD：可編程看門狗超時輸入引腳，可通過外接電容編程看門狗超時周期。
• SET0 和 SET1：邏輯輸入引腳，與 CWD 共同決定看門狗比例、超時周期和禁用功能。
• CRST：可編程復位超時引腳，可通過外接電容編程復位超時周期。
• WDI：看門狗輸入引腳，下降沿觸發，脈沖寬度至少為 100ns。
• nWDO：看門狗輸出引腳，上拉電阻建議在 1kΩ 至 100kΩ 之間。
• nRESET：復位輸出引腳，上拉電阻建議在 1kΩ 至 100kΩ 之間。
• SENSE：監控電壓軌的輸入引腳。

四、電氣特性

電源與電流

工作電壓范圍為 1.6V 至 6.5V，典型供電電流為 9μA，最大為 19μA。

復位功能

上電復位電壓（VPOR）為 0.8V，欠壓鎖定電壓（VUVLO）為 1.37V。過壓和欠壓監控閾值的精度為 ±1.4%，具備 0.2% 至 1.4% 的遲滯電壓。

看門狗功能

CWD 引腳充電電流典型值為 375nA，閾值電壓為 1.21V；nRESET 和 nWDO 輸出低電平電壓最大為 0.4V，泄漏電流最大為 1μA。

五、應用信息

CRST 延遲配置

CWD 功能配置

可調節 SENSE 配置

當 SGM850 的現有型號無法滿足用戶閾值要求時，可在 SGM850B - 0.4 的 SENSE 引腳外部放置電阻分壓器來實現所需的閾值電壓。

應用案例

監控 1.2V 電源軌

選擇 SGM850A - 1.2 監控 MCU 的 1.2V 電源軌，通過計算確定過壓和欠壓閾值，采用外接電容滿足最小復位延遲要求，選擇合適的 CWD、SET0 和 SET1 組合設置看門狗窗口，合理選擇 nRESET 和 nWDO 的上拉電阻。

監控 0.7V 電源軌

使用 SGM850B - 0.4 監控 0.7V 電源軌，通過計算確定電阻分壓器的值，根據要求設置看門狗窗口和復位延遲，在初始化期間禁用看門狗。

六、設計建議

電源供應

建議在 VDD 和 GND 引腳之間連接 0.1μF 至 1μF 的電容，以應對輸入電壓的噪聲特性。

布局指南

• 在 VDD 引腳附近放置 0.1μF 陶瓷電容，抑制噪聲和瞬態尖峰。
• 將 CRST 或上拉電阻盡量靠近 CRST 引腳，減少寄生電容，提高 nRESET 延遲時間的準確性。
• 將 CWD 或上拉電阻盡量靠近 CWD 引腳。
• 將 nRESET 和 nWDO 引腳的上拉電阻盡量靠近相應引腳。

SGM850 憑借其高精度、可調節性和低功耗等特性，為電子工程師在電壓監控和系統穩定性設計方面提供了強大的支持。在實際應用中，工程師們可以根據具體需求靈活配置芯片的各項功能，確保系統的可靠運行。你在使用 SGM850 過程中遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區分享你的經驗。