关于51单片机复位电路中的按键复位

Question

求电路高手指教，我模拟已经通电并充电完成，然而此时按下按键，电容被短路，那么电容放电电流的流向呢？

是经过51欧姆电阻吗？此时出现了类似两个电源，并且电容作为类电源居然和电阻并联，这不是不允许吗？假设没有那51欧姆的电阻可以吗？是不是就无法放电了？回路没有电阻。

Answer 1

　　.
　　51单片机在 RST ( 9脚 ) 接有效的高电平复位信号（3.5V以上电压）持续 2个机器周期 以上，或者说高电平 保持 足够长 的时间 ( 约 10 ms ) 就能可靠复位。
　　通常单片机应用系统中的复位电路就是 RC 充放电电路，楼主所画的就是典型复位电路，也有其他复杂（例如 WDT 器件）的，在此不作讨论。其中 R、C 的取值主要依据前面所述的“10 ms” , 使 RC 的充放电时间常数 （ τ ） 在 20 ms 以上 ，因此10K/2UF、2K/10UF等是几种常见的配置参数。
　　楼主图上标的参数也和许多资料上的一样， τ = 82 ms ，符合上述意思。
　　.
　　由图可以看出存在有两种复位方式：
　　上电自动复位：系统加电时，R C 充放电过程中，对单片机产生有效复位 ；
　　 按键手动复位：单片机运行中，复位键揿下--- 松开，C 先放电--- 再充电过程中，又对单片机产生有效的复位；
　　复位原理叙述如下.
　　.
　　1. 上电自动复位：
　　 其实在单片机内部，RST 引脚信号经过一个施密特触发器才真正进入单片机SFR的复位端，其高电平上阈值为3.5V，下阈值为TTL高电平的下限值1.9V。施密特触发器的作用是防止误复位，提高抗扰能力。
　　 单片机系统刚加电时，C 两端0电压，Vrst = 5 v ，C 通过 R 充电，如果 τ = 20 ms ，根据C 充放电理论， C 充电到 10 ms（远远大于2个机器周期） 时 ，C 两端电压 Vc = 3.0 v （ 5 v * e ^ 0.5 ） , 到此时 Vrst = 2 v ，仍然处于施密特触发器的高电平阈值内，因此单片机能可靠复位。C 继续充电，Vrst 就低于高电平的下阈值变为低电平直至 0v，则复位无效，单片机进入运行状态。
　　.
　　2. 按键手动复位，
　　 单片机在运行状态时，C 两端的电压为5V，Vrst = 0 v ，当按键按下时，开关导通，此时 C 、按键、51欧姆的小电阻（有时还会将此电阻省掉）形成回路，C被小电阻短路，快速放电接近 0 v，因此 Vrst 就接近 5 v ，成了有效的高电平复位信号，单片机开始复位，松开按键，C 又开始充电，其充电过程同系统加电，因此单片机又能可靠复位。
　　揿一次按键复位一次、揿一次按键复位一次，其实人手的机械动作并没那么“飞速”，“2个机器周期”的时间 是微秒级，揿按键再松开，按键接通的时间远大于微秒、毫秒级，至少也得10毫秒级，从这点来看单片机也能可靠复位。
　　.
　　.
　　楼主问：电容作为类电源居然和电阻并联，这不是不允许吗？
　　电路中 R 、C 并联的例子比比皆是，在微分、积分、滤波、放大、调制解调等混合电路中到处能看到R 、C 并联，怎能不允？楼主可能理解错了。
　　 R 是耗能元件，C 是储能元件，只储不耗就不能平衡啦。
　　 在此应用中就是利用 R 耗能属性将 C 存储的电荷量消耗掉，以达到Vrst瞬间升高的目的。
　　

Answer 2

电源盒电阻并联没有问题，就是一个电路回路，可以将电阻看做是用电器，电容看做电源没错，只要电阻足够大，就不会有元件损毁问题，去掉电阻的话，相当于直接将电容的正负极短路，那才是真正不允许的。

Answer 3

【求电路高手指教，我模拟已经通电并充电完成，然而此时按下按键，电容被短路，那么电容放电电流的流向呢？】经过51欧姆电阻回到负端。
【是经过51欧姆电阻吗？】是的。
【此时出现了类似两个电源，并且电容作为类电源居然和电阻并联，这不是不允许吗？】
那里说的？
【假设没有那51欧姆的电阻可以吗？】瞬间电流大·，对开关按键的触点不利。
【是不是就无法放电了？回路没有电阻。】回路没有电阻时，瞬间放电电流大。

追问

求助，若去掉按键该支路的电阻，就是让电容无电阻放电，那么此时电容和导线并联，我在这里有疑问，电容两端电压如何变化？电容两端从5V降到0V，可导线不是短路吗，导线上没有压降，此时，电容和导线不是违背了并联电压相等的规律吗？

Answer 4

这个通常是没问题的，电容不是理想器件，它是有内阻的，而且电阻和电源并联也没有任何书上说不可以啊？想去掉51欧电阻建议用1uF电容和82k电阻。

Answer 5

没电阻电容就悲剧了 呵呵

追问

为什么？电容不是只要正极电荷到达负极电荷中和就好了吗？