初学者
10 分钟

使用HS2950P和PIC18F57Q43确保稳定且受保护的电力传输

适用于各种负载条件的负载保护HotSwitch®

Current Limit 10 Click with Curiosity Nano with PIC18F57Q43

已发布 6月 24, 2024

点击板

Current Limit 10 Click

开发板

Curiosity Nano with PIC18F57Q43

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC18F57Q43

通过控制电子设备使用的电流量并保护其免受电压相关问题,确保其安全运行。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Current Limit 10 Click 基于 Semtech 的 HS2950P,这是一款负载保护 HotSwitch。它利用灵活且可编程的保护功能,能够处理多种故障情况。在故障条件下,将激活自动输出放电,从而保护负载,HS2950P 将自动从故障状态重启。欠压锁定阈值设置为默认位置(2.6V)。过压保护可以通过 OVP SEL 跳线外部设置,可选择 5.44V、12.36V 和 24.13V 之间的值。OVP 默认设置为 

5.44V。电流限制阈值可以通过 Analog Devices 的非易失性数字电位器 MAX5419 设置。您还可以选择板载外部电阻以获得固定的 0.5A 值。选择可以通过 ILIM SEL 跳线进行。软启动时间设置为 0.32 ms,开机延迟设置为 4 ms。Current Limit 10 Click 使用 MAX5419 的标准 2 线 I2C 接口,允许主机 MCU 设置限制阈值。当故障条件发生时,HS2950P 将通过 FLT 引脚以及 FLT LED 指

示灯向主机 MCU 发出警报。最后,您可以通过启用 EN 引脚关闭电流限制器。此 Click board™ 可以通过 VCC SEL 跳线选择 3.3V 或 5V 逻辑电压级别进行操作。这样,具有 3.3V 和 5V 功能的 MCU 都可以正确使用通信线。另外,此 Click board™ 配有包含易于使用功能和示例代码的库,可用于进一步开发。

Current Limit 10 Click hardware overview image

功能概述

开发板

PIC18F57Q43 Curiosity Nano 评估套件是一款尖端的硬件平台,旨在评估 PIC18-Q43 系列内的微控制器。其设计的核心是包含了功能强大的 PIC18F57Q43 微控制器(MCU),提供先进的功能和稳健的性能。这个评估套件的关键特点包括一个黄 色用户 LED 和一个响应灵敏的机械用户开关,提供无

缝的交互和测试。为一个 32.768kHz 水晶振荡器足迹提供支持,确保精准的定时能力。套件内置的调试器拥有一个绿色电源和状态 LED,使编程和调试变得直观高效。此外,增强其实用性的还有虚拟串行端口 (CDC)和一个调试 GPIO 通道(DGI GPIO),提供广泛的连接选项。该套件通过 USB 供电,拥有由

 MIC5353 LDO 调节器提供支持的可调目标电压功能,确保在 1.8V 至 5.1V 的输出电压范围内稳定运行,最大输出电流为 500mA,受环境温度和电压限制。

PIC18F57Q43 Curiosity Nano double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

PIC

MCU 内存 (KB)

128

硅供应商

Microchip

引脚数

48

RAM (字节)

8196

你完善了我!

配件

Curiosity Nano Base for Click boards 是一款多功能硬件扩展平台,专为简化 Curiosity Nano 套件与扩展板之间的集成而设计,特别针对符合 mikroBUS™ 标准的 Click 板和 Xplained Pro 扩展板。这款创新的基板(屏蔽板)提供了无缝的连接和扩展可能性,简化了实验和开发过程。主要特点包括从 Curiosity Nano 套件提供 USB 电源兼容性,以及为增强灵活性而提供的另一种外部电源输入选项。板载锂离子/锂聚合物充电器和管理电路确保电池供电应用的平稳运行,简化了使用和管理。此外,基板内置了一个固定的 3.3V 电源供应单元,专用于目标和 mikroBUS™ 电源轨,以及一个固定的 5.0V 升压转换器,专供 mikroBUS™ 插座的 5V 电源轨,为各种连接设备提供稳定的电力供应。

Curiosity Nano Base for Click boards accessories 1 image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
Power Switch Enable
PA7
RST
ID COMM
PD4
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
Fault Output
PA6
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
PB2
SCL
I2C Data
PB1
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Current Limit 10 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Curiosity Nano Base for Click boards front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Curiosity Nano with PIC18F57Q43作为您的开发板开始。

Curiosity Nano Base for Click boards front image hardware assembly
Charger 27 Click front image hardware assembly
PIC18F47Q10 Curiosity Nano front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Charger 27 Click complete accessories setup image hardware assembly
Curiosity Nano with PICXXX Access 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 image step 5 hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
PIC18F57Q43 Curiosity MCU Step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Debug Image Necto Step 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 10 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • currentlimit10_set_limit - 此功能使用 I2C 串行接口设置所需的电流限制阈值。

  • currentlimit10_get_fault - 此功能获取故障标志状态,以指示过流、过温或反向电压条件。

  • currentlimit10_enable - 此功能打开电源开关并启用内部 MOSFET。

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 Current Limit 10 Click example
 *
 * # Description
 * This library contains API for the Current Limit 10 Click driver for the current limiting 
 * to a certain value and displays the sources a current proportional to the load current [A].
 *
 * 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
 * This example demonstrates the use of the Current Limit 10 Click board. 
 * The demo application sets the current limit threshold of 750 mA and 
 * checks the fault flag for overcurrent conditions.
 *
 * @author Nenad Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "currentlimit10.h"

static currentlimit10_t currentlimit10;
static log_t logger;

void application_init ( void ) 
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    currentlimit10_cfg_t currentlimit10_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.
    currentlimit10_cfg_setup( &currentlimit10_cfg );
    CURRENTLIMIT10_MAP_MIKROBUS( currentlimit10_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( I2C_MASTER_ERROR == currentlimit10_init( &currentlimit10, &currentlimit10_cfg ) ) 
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    if ( CURRENTLIMIT10_ERROR == currentlimit10_default_cfg ( &currentlimit10 ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration." );
        for ( ; ; );
    }
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
    Delay_ms( 100 );
}

void application_task ( void ) 
{
    if ( CURRENTLIMIT10_OK == currentlimit10_set_limit( &currentlimit10, 0.75 ) )
    {
        Delay_ms( 100 );
        if ( CURRENTLIMIT10_FAULT_FLAG == currentlimit10_get_fault( &currentlimit10 ) )
        {
            log_printf( &logger, "Fault flag: Overcurrent\r\n" );
            Delay_ms( 100 );
        }
        else
        {
            log_printf( &logger, " Current limit is 0.75 A\r\n" );
            Delay_ms( 100 );
        }
    }
    Delay_ms( 1000 );
}

void main ( void ) 
{
    application_init( );

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

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

额外支持

资源

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