初学者
10 分钟

使用MAXM38643和PIC18F2455将输入电压降低至所需的输出电压

具有业界最低静态电流的NanoPower降压解决方案

Buck 18 Click with EasyPIC v8

已发布 9月 12, 2024

点击板

Buck 18 Click

开发板

EasyPIC v8

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC18F2455

通过精确的电压调节优化便携式和电池供电设备的电源效率,延长系统运行时间

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Buck 18 Click基于Analog Devices的MAXM38643超低静态电流(330nA)降压模块。该模块能够有效地将输入电压从1.8V至5.5V(通过VEXT端子提供)降压到0.7V至3.3V之间的输出电压(VOUT端子)。此外,输出电压还可以通过mikroBUS™插座上的模拟AN引脚进行访问。用户可以通过板载的TRIM微调器手动调整输出电压,或者通过I2C接口控制的AD5171数字电位器进行数字调整。调整方法可以通过将RSEL跳线定位到DIGI或TRIM来选择。AD5171还允许通过ADDR SEL跳线设置其I2C地址。该模块为实现最佳性

能,基于负载电流自动在超低功耗模式(ULPM)、低功耗模式(LPM)和高功率模式(HPM)之间切换,确保高效和快速的瞬态响应。在ULPM模式下,模块通过过度调节提高效率,并允许输出电容器管理高达600mA的瞬态负载电流。它特别适用于便携设备、可穿戴设备、听戴设备、超低功耗物联网应用、单节锂离子电池和纽扣电池设备等场景。除了I2C接口引脚外,该板还使用EN引脚进行控制,该引脚作为设备的使能控制。将该引脚设置为高电平时启用降压模块,设置为低电平时禁用并进入关机模式。Buck 18 

Click还提供多种电源选择,允许用户在内部和外部电源之间进行选择,以最佳适应其应用需求。通过VIN SEL跳线实现这一灵活性,用户可以选择VCC位置从mikroBUS™电源轨内部供电,或者选择VEXT位置连接外部电源。外部电源电压范围为1.8V至5.5V,适用于各种项目需求。此Click板™可以通过VCC SEL跳线选择在3.3V或5V逻辑电平下运行。这样,支持3.3V和5V逻辑电平的MCU都可以正确使用通信线路。此外,该Click板™还配备了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。

Buck 18 Click hardware overview image

功能概述

开发板

EasyPIC v8 是一款专为快速开发嵌入式应用的需求而特别设计的开发板。它支持许多高引脚计数的8位PIC微控制器,来自Microchip,无论它们的引脚数量如何,并且具有一系列独特功能,例如首次集成的调试器/程序员。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。得益于创新的制造技术,EasyPIC v8 提供了流畅而沉浸式的工作体验,允许在任何情况下、任何地方、任何时候都能访问。

EasyPIC v8 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。除了先进的集成CODEGRIP程 序/调试模块,该模块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外,该板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,包括电池、外部12V电源供应和通过USB Type-C(USB-C)连接器的电源。通信选项如USB-UART、USB DEVICE和CAN也包括在内,包括 广受好评的mikroBUS™标准、两种显示选项(图形和

基于字符的LCD)和几种不同的DIP插座。这些插座覆盖了从最小的只有八个至四十个引脚的8位PIC MCU的广泛范围。EasyPIC v8 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。

EasyPIC v8 horizontal image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

PIC

MCU 内存 (KB)

24

硅供应商

Microchip

引脚数

28

RAM (字节)

2048

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

Analog Output
RA3
AN
Device Enable
RA0
RST
ID COMM
RA5
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
NC
NC
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
RC3
SCL
I2C Data
RC4
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
2

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Buck 18 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

EasyPIC v8 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以EasyPIC v8作为您的开发板开始。

EasyPIC v8 front image hardware assembly
LTE IoT 5 Click front image hardware assembly
MCU DIP 28 hardware assembly
LTE IoT 5 Click complete accessories setup image hardware assembly
EasyPIC v8 28pin-DIP Access - 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
Necto image step 8 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 Buck 18 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • buck18_set_vout - 此函数设置输出电压水平。

  • buck18_read_voltage - 此函数读取原始ADC值并将其转换为相应的电压水平。

  • buck18_enable - 此函数打开电源开关并启用降压模式。

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 Buck 18 Click Example.
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of the Buck 18 Click board by changing the output voltage.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initialization of I2C module and log UART.
 * After driver initialization, the app executes a default configuration.
 *
 * ## Application Task
 * The demo application changes the output voltage and displays the current voltage output value.
 * Results are being sent to the UART Terminal, where you can track their changes.
 *
 * @author Nenad Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "buck18.h"

static buck18_t buck18;   /**< Buck 18 Click driver object. */
static log_t logger;    /**< Logger object. */

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    buck18_cfg_t buck18_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.
    buck18_cfg_setup( &buck18_cfg );
    BUCK18_MAP_MIKROBUS( buck18_cfg, MIKROBUS_1 );
    err_t init_flag = buck18_init( &buck18, &buck18_cfg );
    if ( ( ADC_ERROR == init_flag ) || ( I2C_MASTER_ERROR == init_flag ) )
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    if ( BUCK18_ERROR == buck18_default_cfg ( &buck18 ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration." );
        for ( ; ; );
    }

    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void ) 
{
    for ( buck18_vout_t vout = BUCK18_VOUT_3V3; vout <= BUCK18_VOUT_0V9; vout++ )
    {
        if ( BUCK18_OK == buck18_set_vout( &buck18, vout ) )
        {
            float voltage = 0;
            if ( BUCK18_OK == buck18_read_voltage( &buck18, &voltage ) ) 
            {
                log_printf( &logger, " Voltage : %.3f[V]\r\n\n", voltage );
                Delay_ms( 5000 );
            }
        }
    }
}

int main ( void ) 
{
    application_init( );
    
    for ( ; ; ) 
    {
        application_task( );
    }

    return 0;
}

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

额外支持

资源

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