实现稳定的DC-DC转换,精确的电压控制,完美适用于工厂自动化、数据中心和电机驱动系统
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硬件概览
它是如何工作的?
Step Down 12 Click 基于德州仪器 (Texas Instruments) 的 TPS62902,这是一个同步降压 DC-DC 转换器。该转换器采用 DCS-Control 拓扑,这是一种先进的控制架构,将滞后控制、电压模式控制和电流模式控制的优点融合在一起。DCS-Control 通过将反馈发送到快速比较器级来实现对输出电压变化的快速响应,确保在稳定条件下保持恒定的开关频率,并在动态负载变化期间快速适应。此 Click 板支持 3V 至 17V 的宽输入电压范围,通过其 VIN 端子,适用于包括 12V 电源线、单个或多个锂离子电池以及 5V 或 3.3V 轨道在内的各种标准电源。它适用于多种应
用场景,包括工厂自动化、楼宇自动化、数据中心系统、企业计算、马达驱动应用等。由于基于 DCS-Control 的调节,它具备±1% 的输出电压精度。此外,TPS62902 在轻负载时进入省电模式以最大化效率,并具有仅 4µA 的静态电流,非常适合节能应用。此 Click 板集成了 MCP4661,使主 MCU 能够在 VOUT 端口上配置 16 个固定输出电压,调节范围从 0.7V 到 5.5V。MCP4661 通过支持高达 3.4MHz 的时钟速度的 2 线 I2C 接口进行通信,其 I2C 地址可通过板上的 ADDR SEL 跳线进行调整。MD 引脚允许用户选择 TPS62902 的操作模式,提供固定 PWM 或具
有 AEE 功能的自动 PFM/PWM 模式的配置选项,以及开关频率、内部/外部反馈、输出放电和 PFM/PWM 选择的设置。EN 引脚用于转换器的启用控制,而 PG(电源良好)引脚则是一个开漏信号,用于确认输出电压是否已达到目标值。当由于欠压锁定(UVLO)或热关断而关闭设备时,该信号也会指示状态,从而增强系统保护和操作反馈。此 Click 板可选择 3.3V 或 5V 逻辑电平操作,通过 VCC SEL 跳线设置。这样,3.3V 和 5V 逻辑电平的 MCU 都可以正常使用通信线路。此外,该 Click 板配备了易于使用的功能库和示例代码,可作为进一步开发的参考。
功能概述
开发板
Curiosity PIC32 MZ EF 开发板是一个完全集成的 32 位开发平台,特点是高性能的 PIC32MZ EF 系列(PIC32MZ2048EFM),该系列具有 2MB Flash、512KB RAM、集成的浮点单元(FPU)、加密加速器和出色的连接选项。它包括一个集成的程序员和调试器,无需额外硬件。用户可以通过 MIKROE
mikroBUS™ Click™ 适配器板扩展功能,通过 Microchip PHY 女儿板添加以太网连接功能,使用 Microchip 扩展板添加 WiFi 连接能力,并通过 Microchip 音频女儿板添加音频输入和输出功能。这些板完全集成到 PIC32 强大的软件框架 MPLAB Harmony 中,该框架提供了一个灵活且模块化的接口
来应用开发、一套丰富的互操作软件堆栈(TCP-IP、USB)和易于使用的功能。Curiosity PIC32 MZ EF 开发板提供了扩展能力,使其成为连接性、物联网和通用应用中快速原型设计的绝佳选择。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
PIC32
MCU 内存 (KB)
2048
硅供应商
Microchip
引脚数
100
RAM (字节)
524288
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
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 Step Down 12 Click 驱动程序的 API。
关键功能:
stepdown12_get_pg_pin
- 此函数返回电源良好(PG)引脚的逻辑状态。stepdown12_set_vout
- 此函数通过设置数字电位器的滑动阻值来设定电压输出。stepdown12_enable_device
- 此函数通过将EN引脚设置为高电平逻辑状态来启用设备。
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 Step Down 12 Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of Step Down 12 Click board by
* changing the output voltage every 3 seconds.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver and performs the Click default configuration.
*
* ## Application Task
* Changes the output voltage every 3 seconds from MAX (5.5V) to MIN (1.05V) in steps of 0.5V
* and displays the currently set voltage output value on the USB UART. It also monitors
* the power good fault indication.
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "stepdown12.h"
static stepdown12_t stepdown12;
static log_t logger;
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
stepdown12_cfg_t stepdown12_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.
stepdown12_cfg_setup( &stepdown12_cfg );
STEPDOWN12_MAP_MIKROBUS( stepdown12_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( I2C_MASTER_ERROR == stepdown12_init( &stepdown12, &stepdown12_cfg ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
stepdown12_default_cfg ( &stepdown12 );
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
static float vout = STEPDOWN12_VOUT_MAX;
if ( !stepdown12_get_pg_pin ( &stepdown12 ) )
{
log_error( &logger, " Power Good Fault - Vout is below nominal regulation\r\n" );
}
if ( STEPDOWN12_OK == stepdown12_set_vout ( &stepdown12, vout ) )
{
log_printf( &logger, " Vout: %.3f V\r\n\n", vout );
vout -= 0.5;
if ( vout < STEPDOWN12_VOUT_MIN )
{
vout = STEPDOWN12_VOUT_MAX;
}
}
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
}
int main ( void )
{
/* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
#ifdef PREINIT_SUPPORTED
preinit();
#endif
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
return 0;
}
// ------------------------------------------------------------------------ END