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使用MCP1643和PIC18F57Q43体验照明创新的未来

点亮你的世界!

LED Driver 2 Click with Curiosity Nano with PIC18F57Q43

已发布 6月 25, 2024

点击板

LED Driver 2 Click

开发板

Curiosity Nano with PIC18F57Q43

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC18F57Q43

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

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
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
PB0
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

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

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;
}

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

额外支持

资源

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