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30 分钟

使用MCP1643和ATmega644P体验照明创新的未来

点亮你的世界!

LED Driver 2 Click with EasyAVR v7

已发布 6月 25, 2024

点击板

LED Driver 2 Click

开发板

EasyAVR v7

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

ATmega644P

借助我们的LED驱动解决方案和集成LED,您可以轻松地提升用户体验,创建自定义照明效果,并确保在您的项目中清晰直观地显示状态指示。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

LED Driver 2 Click基于MCP1643,这是一款来自Microchip的LED恒流调节器。它是一个紧凑、高效、固定频率、同步升压转换器,优化用于驱动一个LED以保持恒定电流。它可以由两节碱性/NiMH/NiCd电池(2.4V)供电,也可以通过mikroBUS™的电源引脚供电。LED Driver 2 Click还配有一颗3W高亮度LED,由QT-Brightek提供。通过将可变占空比PWM信号应用到MCP1643调节器的EN引脚(通过mikroBUS™的PWM引脚),可以调节这个LED的亮度。MCP1643是一款具有低压参考电压(VFB为120mV)的升压调节器。调节器的主要特点是通过调节反馈电阻上的电压来保持通过LED的电流恒定。VFB引脚调节反馈电

阻上的电压为120mV,以保持LED输出电流的稳定。由于反馈电阻(提供的原理图上的R2)连接到FB引脚,其电阻为0.4Ω,因此LED的最大电流可以通过以下公式轻松计算得出:ILED = VFB/R2 = 120mV/0.4Ω = 300mA。为了避免耗散,反馈电阻上的电压降必须很低。在MCP1643的情况下,该电压设置为120mV,确保没有耗散问题。板上的VIN SEL SMD跳线提供了输入电压源的选择:可以设置为使用连接到VIN端子的两节NiMH电池(2.4V)或来自mikroBUS™的电源引脚。来自mikroBUS™的电压可以通过VCCIO SMD跳线设置为5V或3.3V。由于高功率LED的正向电压为3.2V,该Click板配备了MCP1826,这是

一款来自Microchip的LDO调节器,用于将所选的mikroBUS™电压降低到约2.4V,以满足MPC1643的输入电压要求。高亮度3W LED已经连接到MCP1643的输出上,并且已焊接在板上,因此电路可以立即使用。LED的亮度可以通过将可变占空比PWM信号应用到MCP1643调节器的EN引脚(通过mikroBUS™的PWM引脚)来调节。这会根据PWM周期线性地改变通过LED的电流,从0到由电阻设置的值,取决于PWM周期。此外,该Click板™配备有一个包含易于使用的函数和示例代码的库,可作为进一步开发的参考。

LED Driver 2 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

建筑

AVR

MCU 内存 (KB)

64

硅供应商

Microchip

引脚数

40

RAM (字节)

4096

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
NC
NC
RST
NC
NC
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
MCP1643 Enable
PD4
PWM
NC
NC
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

LED Driver 2 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

这个库包含了LED Driver 2 Click驱动程序的API。

关键函数:

  • leddriver2_set_duty_cycle - 此函数设置PWM占空比

  • leddriver2_pwm_stop - 此函数停止PWM模块

  • leddriver2_pwm_start - 此函数启动PWM模块

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 
 * \brief LedDriver2 Click example
 * 
 * # Description
 * This app enables usage of compact, high-efficiency, fixed frequency,
 * synchronous step-up converter, optimized to drive one LED with the constant current.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initialization driver enables - GPIO,
 * PWM initialization set PWM duty cycle and start PWM.
 * 
 * ## Application Task  
 * This is an example that demonstrates the use of the LED Driver 2 Click board.
 * This example shows the automatic control halogen bulb light intensity,
 * the first intensity of light is rising and then the intensity of light is falling.
 * Results are being sent to the Usart Terminal where you can track their changes.
 * 
 * \author Nikola Peric
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "leddriver2.h"

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

static leddriver2_t leddriver2;
static log_t logger;

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    leddriver2_cfg_t cfg;

    /** 
     * 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.

    leddriver2_cfg_setup( &cfg );
    LEDDRIVER2_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    leddriver2_init( &leddriver2, &cfg );

    leddriver2_pwm_start( &leddriver2 );
}

void application_task ( void ) 
{
    static int8_t duty_cnt = 1;
    static int8_t duty_inc = 1;
    float duty = duty_cnt / 10.0;
    
    leddriver2_set_duty_cycle ( &leddriver2, duty );
    log_printf( &logger, "> Duty: %d%%\r\n", ( uint16_t )( duty_cnt * 10 ) );
    
    Delay_ms( 500 );
    
    if ( 10 == duty_cnt ) 
    {
        duty_inc = -1;
    }
    else if ( 0 == duty_cnt ) 
    {
        duty_inc = 1;
    }
    duty_cnt += duty_inc;
}

void main ( void )
{
    application_init( );

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


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

额外支持

资源

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