MCP101-475

O MCP101-475, da Microchip Technology, é um circuito integrado supervisor de tensão (voltage supervisor) destinado principalmente a monitorar a alimentação de microcontroladores e gerar automaticamente um sinal de RESET quando a tensão está abaixo de um nível seguro.

MCP101-475 — Microchip Technology

Fabricante: Microchip Technology
Código: MCP101-475
Tipo: Supervisor de tensão / Power-on Reset
Função: Monitoramento de alimentação e geração de RESET
Tensão de disparo: 4,625 V nominal
Faixa de alimentação: 1,0 a 5,5 V
Saída: Push-Pull / Totem-Pole
RESET: Ativo em nível alto
Número de tensões monitoradas: 1
Encapsulamento: TO-92, 3 pinos
Temperatura: −40 °C a +85 °C
Corrente típica: aproximadamente 45 µA
Fabricante: Microchip Technology

Descrição minuciosa

O MCP101-475 é um circuito de supervisão de alimentação. Ele não é um regulador de tensão nem um transistor, apesar de alguns anúncios comerciais brasileiros classificarem incorretamente o componente dessa forma. Ele é efetivamente um circuito integrado supervisor. A própria Microchip o classifica como Microcontroller Supervisory Circuit with Push-Pull Output.

Sua principal função é observar continuamente a tensão aplicada ao pino VDD.

No modelo -475, o limite nominal de monitoramento é:

Vtrip ≈ 4,625 V

Quando a alimentação está abaixo desse nível, o circuito mantém o microcontrolador em uma condição de reset apropriada. Quando a alimentação sobe e se estabiliza acima do limite, o MCP101 libera o sinal de reset após o atraso especificado.

Isso evita que um microcontrolador comece a executar código enquanto sua tensão de alimentação ainda está insuficiente.

Proteção contra queda de tensão

Uma das funções mais importantes é a supervisão de brown-out.

Imagine um microcontrolador alimentado por 5 V. Se a fonte cair para uma tensão em que o microcontrolador ainda não consegue operar corretamente, o MCP101 detecta essa condição e força o sinal de RESET.

Quando a alimentação retorna a um nível adequado, o circuito libera o RESET novamente.

Isso ajuda a evitar situações como:

• execução incorreta do programa;
• travamentos durante quedas de alimentação;
• corrupção de operações em andamento;
• comportamento imprevisível durante a energização;
• execução do microcontrolador com tensão insuficiente.

A Microchip especifica justamente o uso do MCP101 para manter o microcontrolador em reset até que a alimentação alcance um nível estável e para protegê-lo durante condições de queda de tensão.

Versão MCP101 x MCP100

É importante não confundir os dois componentes da família.

Portanto, o MCP101-475 produz uma saída de reset active-high.

Saída Push-Pull

A saída é do tipo push-pull (totem-pole).

Isso significa que o circuito consegue conduzir a saída tanto para nível lógico baixo quanto para nível lógico alto, sem depender necessariamente de um resistor externo de pull-up.

Isso é diferente de alguns supervisores que possuem saída somente em coletor/dreno aberto.

Temporização do RESET

O MCP101 possui um atraso interno associado à liberação do reset.

Fontes de distribuição especificam aproximadamente 350 ms como atraso típico para a família/variante correspondente, enquanto alguns parâmetros de catálogo apresentam valores mínimos de 150 ms dependendo da condição especificada. Portanto, para projeto, o valor exato deve ser obtido na folha de dados da variante específica.

Esse atraso é bastante útil porque impede que o microcontrolador seja liberado imediatamente após uma subida rápida da alimentação.

Aplicações

O MCP101-475 pode ser utilizado em:

• microcontroladores de 5 V;
• circuitos digitais CMOS;
• sistemas embarcados;
• equipamentos industriais;
• placas de controle;
• sistemas com alimentação sujeita a quedas;
• circuitos de power-on reset;
• supervisão de fontes de alimentação;
• sistemas que necessitam de inicialização controlada.

Por exemplo, em uma placa com um microcontrolador de 5 V, o MCP101 pode monitorar diretamente a alimentação e conectar sua saída RESET ao circuito de reset do microcontrolador.

Encapsulamento

O MCP101-475DI/TO é fornecido em TO-92 de 3 pinos, para montagem through-hole. A DigiKey identifica essa variante como Supervisor Push-Pull, Totem Pole, 1 Channel, TO-92-3.

Existem também variantes em outros encapsulamentos, portanto é importante verificar o código completo ao comprar ou cadastrar o componente.

Significado do código 475

O 475 está associado à tensão de supervisão de aproximadamente:

4,625 V

Ou seja, é a variante destinada principalmente a sistemas de alimentação nominal de 5 V.

A família MCP101 possui diferentes opções de tensão de disparo, permitindo selecionar o supervisor adequado para diferentes tensões de alimentação.