复位电路中电容的作用

设计电路时，不记得单片机复位电路原理了，所以今天特别写了这篇文章，可以以前对电路理解不深和忘记的原因，所以特写这篇文章，希望以后不再忘记。

1、单片机复位：分为上电复位和按键复位，即是连续两个时钟周期的高电平，单片机进行复位

2、单片复位,其实就是工作原理就是对电容的充放电过程

3、以前理解单片机低电平复位是错的，低电平，单片机正常工作，高电平，单片机复位。

上电/按键复位电路图

解答：

开机时，电容器是空的，上电后就对电容充电。

充电电流，在电阻上形成正电压，使得RST为高电平，单片机处于复位状态。

充电电流逐渐减弱，电阻上电压逐渐接近于0，RST降为低电平，单片机即开始正常工作。

手动按下SW，对电容放电，电容器里面又空了。

手松开后，电源又对电容充电，再次出现开机时的现象。 追问：嗯，是的。我又仔细琢磨琢磨，终于想通了，就是您所说的这样。但是在这个理解的基础上我又有了新的问题：(1)RST端电位从0V上升到几伏时才算达到高电平使RST=1?(2)我们知道，晶振周期为12MHZ时，其机器周期为1µs，而RST端保持两个机器周期的高电平时就算完成复位，也就是说保持时间要≥2µs。我的困惑是电容充电或放电时间是如何算的，按所给数据就正好能够≥2µs吗?

复位电路是一种能够使芯片或微控制器在发生错误时重新启动的电路。它通过将系统复位到特定的初始状态，以保证后续操作的正确性和可靠性。而复位电路的电容则是决定该电路复位时间长短的重要参数。

1.复位电路的电容是什么电容

复位电路的电容通常指的是集成电路(IC)上的复位电容，它常见于微控制器(MCU)等数字电路中。这个电容通常被称为电源电容或Vcc电容，它被连接到微控制器的电源引脚和地引脚之间，以提供微控制器需要的稳定电压。此外，由于电容具有高斯反应的特性，在电源波动或噪声干扰时可以起到滤波作用，进一步稳定系统的电源。

2.复位电路的电容有什么用

复位电路的电容主要在以下两个方面发挥作用：

提供稳定电源：当MCU启动时，它需要一个干净、稳定的电源来确保正常操作。复位电路的电容能够缓解电源波动和干扰对系统带来的影响。

控制复位时间：复位电路的电容还可以通过其充电和放电过程来控制系统的复位时间。具体而言，当MCU从电源开始运行时，电容会通过内部充放电电路逐渐充电至一定电压，然后触发复位信号，从而使系统开始重新启动。因此，不同大小的电容值可以控制复位电路的复位时间，以满足不同应用场景对于系统启动时间的需求。

复位电路是一种用来使电路恢复到起始状态的电路设备，它的操作原理与计算器有着异曲同工之妙，只是启动原理和手段有所不同。复位电路，就是利用它把电路恢复到起始状态。就像计算器的清零按钮的作用一样，以便回到原始状态，重新进行计算。首先需要注意RST引脚上边是否画了一条横线，如果画了一条横线，则是RST引脚接收到低电平复位，如果无横线，则RST引脚接收到高电平复位。

复位电路的工作原理

在书本上有介绍，51单片机要复位只需要在第9引脚接个高电平持续2us就可以实现，那这个过程是如何实现的呢?在单片机系统中，系统上电启动的时候复位一次，当按键按下的时候系统再次复位，如果释放后再按下，系统还会复位。所以可以通过按键的断开和闭合在运行的系统中控制其复位。

开机的时候为什么为复位?

在电路图中，电容的的大小是10uf，电阻的大小是10k。所以根据公式，可以算出电容充电到电源电压的0.7倍(单片机的电源是5V，所以充电到0.7倍即为3.5V)，需要的时间是10K*10UF=0.1S。也就是说在电脑启动的0.1S内，电容两端的电压时在0~3.5V增加。这个时候10K电阻两端的电压为从5~1.5V减少(串联电路各处电压之和为总电压)。所以在0.1S内，RST引脚所接收到的电压是5V~1.5V。在5V正常工作的51单片机中小于1.5V的电压信号为低电平信号，而大于1.5V的电压信号为高电平信号。所以在开机0.1S内，单片机系统自动复位(RST引脚接收到的高电平信号时间为0.1S左右)。

按键按下的时候为什么会复位?

在单片机启动0.1S后，电容C两端的电压持续充电为5V，这是时候10K电阻两端的电压接近于0V，RST处于低电平所以系统正常工作。当按键按下的时候，开关导通，这个时候电容两端形成了一个回路，电容被短路，所以在按键按下的这个过程中，电容开始释放之前充的电量。随着时间的推移，电容的电压在0.1S内，从5V释放到变为了1.5V，甚至更小。根据串联电路电压为各处之和，这个时候10K电阻两端的电压为3.5V，甚至更大，所以RST引脚又接收到高电平。单片机系统自动复位。

复位电路中电容的作用

电阻的作用不是限制电流的大小，而是控制复位时间。电容充电时间与R C的值成正比。复位电路中的电容只是在上电那一会儿起作用，充电瞬间电容有电流流过，所以RST端得到高电平，充电结束后没有电流了，则RST端变为低电平。 晶振电路在单片机内部有相应的电路，电路里一定会有电源的。让复位端电平与电源电平变化不同步让复位端电平的上升落后于电源电平的上升，在一小段时间内造成这样的局面：

1、电源达到正常工作电源;

2、复位电平低于低电平阈值(被当作逻辑0);

这种状态就是复位状态。仅用一个电阻是不可能同时实现这两条的。复位，就是提供一个芯片要求的复位条件，一般是N个机器周期的固定电平。低电平复位就是芯片可正常工作后保持N个以上周期的低然后变高即可。高电平复位就是芯片可正常工作侯保持N个周期以上的高然后变低即可。

另一种解释：

上电瞬间，由于电容两端电压不能突变，RST引脚电压端为VR为VCC，随着对电容的充电，RST引脚的电压呈指数规律下降，到t1时刻，VR降为3.6V，随着对电容充电的进行，VR最后将接近0V。为了确保单片机复位，t1必须大于两个机器周期的时间，机器周期取决于单片机系统采用的晶振频率，R不能取得太小，典型值 8.2kΩ;t1与RC 电路的时间常数有关，由晶振频率和R可以算出C的取值。

假设高电平复位有效，一充一放周期是1.386*RC，舍去充放过程中较低的电平，一般的单片机复位脉冲宽度取值：(0.7~1)RC 反正都是大概的，电平保持时间越长越好，电容大点好。单位是：(R)*(C)=(欧姆)*(法拉)=秒

例如：R=470K，C=0.15UF 则延时时间是(470*1000)*(0.15/1000000)=0.0705秒。