RST電路,二極管的作用是加速電容的放電。電容儲存的電荷如果過多,是不會產生復位動作的,這樣當電源波動時就會反應遲鈍甚至無反應,該二極管的引入可以加速電荷瀉放,減小再次產生復位動作的不應時間。 二極管對rst端負壓的“保護”是心理上的,實際作用則不存在。 首先,MCU的IO包括RST端的內電路中都有鉗位設計,分別對電源和地,門限是MOS管的導通壓降,約0.2V左右,低于普通硅整流二極管的導通結壓降0.7V。正是鉗位設計的引入,MCU準許輸入電位略高于電源、略低于地,一般在0.5V左右(看器件手冊)但不能過分,因為造成損害的是電流,壓差過大(由電流等效)會超過鉗位元件的載流能力,IO也就玩完了。 RC復位電路在放電時是存在負壓,但C取值不大,所以能量有限,IC內部鉗位電路可以輕松將其限制在安全門限以內,對此不妨用示波器看看。如果負壓無法被鉗位的話,比如說能量很強、持續時間很長,但即使那個外接的二極管發揮了作用,但此時的負壓已經超過了器件準許的極限,一段時間后,IO就完了,可以說沒有發揮任何作用。 能想到“保護”這一點已經很難得,比無知無覺就那么“傻”用強多了(呵呵,我開始也是這樣的),值得鼓勵,但思維應該再深入一步,表面上似乎又回到了原地,但已經不在同一層面上了。想通了這個道理,由此可以引申出IO保護的關鍵——鉗位元件的選擇問題,比如在工業現場運行的485網絡中,因長線感應等接口芯片的IO常常可能遭受高于VCC、低于GND的電壓沖擊,不少人照貓畫虎加了鉗位,但用的卻是普通硅整流管,有人甚至自作聰明用快恢復管,但這些措施根本沒用純屬擺設,根本原因就是沒有分析過IO內電路及仔細看器件手冊,如果思維再深入一步的話,就該知道鉗位二極管必須使用肖特基管,就像你給出的電路中,只有注明那個二極管是肖特基管的時候,才能確定你擁有且能實現“保護”的意圖。 |