一种基于低功耗单片机的抗干扰电源

引言

近年来，各种低功耗单片机在各类仪表中得到了广泛应用，特别是89C51/2单片机以其优良的性能、低廉的价格和标准的降低功耗特性以及片内存储器的快速可擦写性等赢得了广大用户。但各种测试仪表常常要求能方便地携带使用，因此仪表电源常采用专用电瓶。一般专用电瓶电压为12V(或12V串联组成)，而以89C51/2单片机组成的应用系统其电源电压Vcc要求在5×(1±0.1)V范围内，有些仪表使用环境常常较恶劣，干扰因素较多。因此，要使单片机系统可靠工作，一套抗干扰能力强的供电电路显得十分重要。

1抗干扰电源电路设计与分析

抗干扰电源电路由两部分组成，如图1所示。以MAX638为中心组成直流降压电路,要求将12V直流电压变为5V；以TL7705AC为中心组成抗干扰电路，要求当电源发生瞬态欠压、瞬间脉冲干扰及电源掉电时，使单片机进入掉电模式下运行。

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图1抗干扰电源电路原理图

1.1直流降压电路

MAX638是美国MAXIM公司生产的单片开关型DC-DC电压变换电路MAX系列中的降压型产品，本身的工作电流仅为0.135mA，其输出电压为5V，而输入电压可以是5V～16.5V。由于MAX638内部含有一个峰值开关电流为375MA的MOS场效应管、一个+1.31V的基准电压源和一个65kHz的自激振荡器和误差比较器，因此在使用时只要外接储能电感L(本系统选用220μH)和输出电容C(本系统选用100μF)以及续流二极管就可组成一个降压型直流电源变换器。

MAX638还有一个低电源电压检测电路，通过电阻R1、R2对输入电源分压后供应一个检测电压。当输入电压低至Vmin时，MAX638的第2脚输出一个低电平欠压报警信号。改变R1的阻值以改变Vmin的大小。由于可接受的输入电压的范围较宽，因此当干扰造成输入电压不低于5V时，单片机应用系统照样能正常工作。