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30 分钟

使用MAX17608和ATmega32优化您的系统,增强安全性,实现可靠性

一次一个安培,激发创新

Current Limit 6 Click with EasyAVR v7

已发布 6月 24, 2024

点击板

Current Limit 6 Click

开发板

EasyAVR v7

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

ATmega32

我们的限流解决方案旨在革新安全性和效率,提供精确的电流控制,以确保最佳性能,同时保护您的系统免受过载影响。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Current Limit 6 Click基于MAX17608,是来自Analog Devices的一款具有可调过电压和过电流保护功能的限流器件。MAX17608为系统提供灵活的保护边界,适用于输入电压范围为4.5V至60V,并将输出负载电流限制在预设水平(最高1A)。该器件还具有两个内部MOSFET串联连接,典型总RDS(on)为260mΩ。输入欠压保护可在4.5V至59V之间编程,而过压保护则可独立编程在5.5V至60V之间(默认Click板™配置为4.5V的UVLO和14V的OVLO)。此外,MAX17608具有内部默认欠压锁定,典型值为4V。限流开关几乎在系统控制中无处不在,提供了一种安全的手段来调节传递给负载电路的电流。它将负载电流增加到预设限值

但不会更高。通常,电流限值是外部电阻上的电压的函数,该电压作为内部限流放大器的参考。用数字电位器替换电阻,可以像在此Click板™上那样编程电流限值。为此,使用Analog Devices的MAX5401数字电位器,通过3线SPI串行接口与MCU通信,用于在MAX17608的SETI引脚上设置电阻,调节开关的电流限值在0.1A至1A之间。该限流器提供多种工作模式,可通过与MAX17608的CLMD引脚相连的R11跳线选择。在默认配置中,该引脚接地,表示连续工作模式。当R11替换为150kΩ电阻时,该Click板™处于锁存模式,当用户将此引脚悬空时,则激活自动重试模式。有关操作模式的更多信息请参阅附加的数据手册。

Current Limit 6 Click可通过mikroBUS™插座的PWM引脚连接的EN引脚打开或关闭,从而提供开关操作以打开/关闭对连接负载的电力传递。它还提供连接到mikroBUS™插座的INT和AN引脚的通信信号,以及其LED指示灯ER1和ER2,以指示不同的操作和故障信号,如FLAG和UVOV信号。此外,MAX17608还提供内部热关断保护,以防止过度功率耗散。该Click板™可通过VCC SEL跳线选择使用3.3V或5V逻辑电压水平。这样,既3.3V又5V的MCU都可以正确使用通信线路。此外,该Click板™配备了包含易于使用的功能和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

Current Limit 6 Click hardware overview image

功能概述

开发板

EasyAVR v7 是第七代AVR开发板,专为快速开发嵌入式应用的需求而设计。它支持广泛的16位AVR微控制器,来自Microchip,并具有一系列独特功能,如强大的板载mikroProg程序员和通过USB的在线电路调试器。开发板布局合理,设计周到,使得最终用户可以在一个地方找到所有必要的元素,如开关、按钮、指示灯、连接器等。EasyAVR v7 通过每个端口的四种不同连接器,比以往更高效地连接附件板、传感器和自定义电子产品。EasyAVR v7 开发板的每个部分

都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。一个集成的mikroProg,一个快速的USB 2.0程序员,带有mikroICD硬件在线电路调试器,提供许多有价值的编 程/调试选项和与Mikroe软件环境的无缝集成。除此之外,它还包括一个干净且调节过的开发板电源供应模块。它可以使用广泛的外部电源,包括外部12V电源供应,7-12V交流或9-15V直流通过DC连接器/螺丝端子,以及通过USB Type-B(USB-B)连接器的电源。通信选项如USB-UART和RS-232也包括在内,与

广受好评的mikroBUS™标准、三种显示选项(7段、图形和基于字符的LCD)和几种不同的DIP插座一起,覆盖了广泛的16位AVR MCU。EasyAVR v7 是Mikroe快速开发生态系统的一个组成部分。它由Mikroe软件工具原生支持,得益于大量不同的Click板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作和开发的许多方面。

EasyAVR v7 horizontal image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

AVR

MCU 内存 (KB)

32

硅供应商

Microchip

引脚数

40

RAM (字节)

2048

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

UVLO/OVLO Indicator
PA7
AN
NC
NC
RST
SPI Chip Select
PA5
CS
SPI Clock
PB7
SCK
NC
NC
MISO
SPI Data IN
PB5
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
Enable
PD4
PWM
Fault Interrupt
PD2
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Current Limit 6 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

EasyAVR v7 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以EasyAVR v7作为您的开发板开始。

EasyAVR v7 front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
GNSS2 Click complete accessories setup image hardware assembly
EasyAVR v7 Access DIP MB 1 - upright/background hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
NECTO Compiler Selection Step Image hardware assembly
NECTO Output Selection Step Image hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Necto DIP image step 7 hardware assembly
EasyPIC PRO v7a Display Selection Necto Step hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Necto PreFlash Image hardware assembly

实时跟踪您的结果

应用程序输出

1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持

库描述

该库包含 Current Limit 6 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • currentlimit6_set_current_limit - Current Limit 6 设置电流限制功能

  • currentlimit6_power_mode - Current Limit 6 电源模式功能

  • currentlimit6_check_limit_exceeded - Current Limit 6 检查是否超出限制功能

开源

代码示例

完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。

/*!
 * @file main.c
 * @brief CurrentLimit6 Click example
 *
 * # Description
 * This library contains API for the Current Limit 6 Click driver.
 * This driver provides the functions to set the current limiting conditions 
 * in order to provide the threshold of the fault conditions.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initialization of SPI module and log UART.
 * After driver initialization, default settings turn on the device.
 *
 * ## Application Task
 * This example demonstrates the use of the Current Limit 6 Click board™.
 * Reading user's input from Usart Terminal and using it as an index 
 * for an array of pre-calculated values that define the current limit level.
 * Results are being sent to the Usart Terminal, where you can track their changes.
 *
 * ## Additional Function
 * - static void display_selection ( void )
 *
 * @author Nenad Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "currentlimit6.h"

static currentlimit6_t currentlimit6;
static log_t logger;
const float limit_value[ 9 ] = { 0.100, 0.200, 0.300, 0.400, 0.500, 0.600, 0.700, 0.800, 0.999 };

static void display_selection ( void ) 
{
    log_printf( &logger, " To select current limit  \r\n" );
    log_printf( &logger, " Send one of the numbers: \r\n" );
    log_printf( &logger, "- - - - - - - - - - - - - \r\n" );
    log_printf( &logger, " '1' - Limited to 100 mA  \r\n" );
    log_printf( &logger, " '2' - Limited to 200 mA  \r\n" );
    log_printf( &logger, " '3' - Limited to 300 mA  \r\n" );
    log_printf( &logger, " '4' - Limited to 400 mA  \r\n" );
    log_printf( &logger, " '5' - Limited to 500 mA  \r\n" );
    log_printf( &logger, " '6' - Limited to 600 mA  \r\n" );
    log_printf( &logger, " '7' - Limited to 700 mA  \r\n" );
    log_printf( &logger, " '8' - Limited to 800 mA  \r\n" );
    log_printf( &logger, " '9' - Limited to 999 mA  \r\n" );
    log_printf( &logger, "--------------------------\r\n" );
}

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    currentlimit6_cfg_t currentlimit6_cfg;  /**< Click config object. */

    /** 
     * Logger initialization.
     * Default baud rate: 115200
     * Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
     * @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX 
     * are defined as HAL_PIN_NC, you will 
     * need to define them manually for log to work. 
     * See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
     */
    LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
    log_init( &logger, &log_cfg );
    log_info( &logger, " Application Init " );

    // Click initialization.
    currentlimit6_cfg_setup( &currentlimit6_cfg );
    CURRENTLIMIT6_MAP_MIKROBUS( currentlimit6_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( SPI_MASTER_ERROR == currentlimit6_init( &currentlimit6, &currentlimit6_cfg ) )
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    if ( CURRENTLIMIT6_ERROR == currentlimit6_default_cfg ( &currentlimit6 ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration." );
        for ( ; ; );
    }
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
    log_printf( &logger, "-------------------------\r\n" );
    log_printf( &logger, "  Current Limit 6 Click  \r\n" );
    log_printf( &logger, "-------------------------\r\n" );
    log_printf( &logger, "- - - - - - - - - - - - -\r\n" );
    Delay_ms( 100 );
    
    display_selection( );
    Delay_ms( 100 );
}

void application_task ( void )
{ 
    static char index;
    
    if ( log_read( &logger, &index, 1 ) != CURRENTLIMIT6_ERROR ) 
    {
        if ( ( index >= '1' ) && ( index <= '9' ) ) 
        {
            currentlimit6_set_current_limit ( &currentlimit6, limit_value[ index - 49 ] );
            log_printf( &logger, "  >>> Selected mode %d     \r\n", index - 48 );
            log_printf( &logger, "- - - - - - - - - - - - -\r\n" );
            log_printf( &logger, " Current limit is %.3f A \r\n", limit_value[ index - 49 ] );
            log_printf( &logger, "--------------------------\r\n" );
            Delay_ms( 100 );
        } 
        else 
        { 
            log_printf( &logger, "    Data not in range!    \r\n" );
            log_printf( &logger, "--------------------------\r\n" );
            display_selection( );
            Delay_ms( 100 );
        }
    }
}

void main ( void )
{
    application_init( );

    for ( ; ; )
    {
        application_task( );
    }
}

// ------------------------------------------------------------------------ END

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