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30 分钟

通过使用PT10MV11-103A2020-S和PIC18F57Q43轻松调整系统的每个方面

微调您的世界:体验微调电位器的精确度

POT Click with Curiosity Nano with PIC18F57Q43

已发布 6月 26, 2024

点击板

POT Click

开发板

Curiosity Nano with PIC18F57Q43

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC18F57Q43

我们致力于为您提供优化设备性能和精度的工具,而我们的微调电位器正是这一承诺的核心。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

POT Click基于Microchip的MCP1501,这是一款精密电压参考IC,用于提供2.048V的电压。该电压被引导到标记为OUT SEL的小型SMD跳线。通过将跳线移动到REF位置,2.048V将应用于电位器的一端。否则,电位器将连接到mikroBUS™的3.3V轨道。电位器的另一端连接到GND,允许选择0到2.048V范围(VREF)或0到3.3V范围的电压。可调电压可通过mikroBUS™的AN引脚和Click板™上边缘的1x2针头(标记为VOUT)获取。电位器本身标记为PT10MV11-103A2020-S,是Piher Sensing Systems生产的高质量电位器。该公司以其高质量电位器而闻名,广泛应用于各个行

业。电位器具有10 kΩ的碳基电阻表面,是单圈线性电位器,在中间位置时实现50%的电阻。它的直径为10mm。其旋钮未固定:电位器具有带平面表面的孔(六边形),可以插入与之匹配的小杆。这使得可以使用手指和其他精密工具(螺丝刀、六角钥匙等)进行操作。电位器的输出被馈送到德州仪器的OPA344轨到轨单电源运算放大器的非反向输入。该运算放大器是此设计的理想选择,因为它允许轨到轨操作,使用5V单电源,并具有稳定的单位增益。OPA344用作缓冲器,提供恒定的输入和输出阻抗。没有缓冲器,变化的阻抗会影响参考电压。参考电压可以提供不到10 mA的电流,输出电流

超过2 mA时会出现显著的电压下降。因此,OPA344确保电路的良好稳定性。此Click板™的电流输出受输出电路限制,该电路由两个BJT晶体管组成。当输出负载过大时,Q2晶体管的基极-发射极电阻上会出现电压下降,从而开始导通,减少反馈回路上的电压,以这种方式限制最大电流。Q1晶体管用于向输出负载提供足够的电流,防止缓冲器和电路的其余部分受损。因此,在短路情况下,这个晶体管将开始散热。它的尺寸设计能够承受输出上的短路。连接的负载可以汲取高达100mA的电流。

POT 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

Analog Output
PA0
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
NC
NC
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

POT 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
Board mapper by product8 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POT Click驱动程序的 API。

关键功能:

  • pot_read_an_pin_value - 读取AN引脚AD转换结果的功能

  • pot_read_an_pin_voltage - 读取AN引脚AD转换结果并将其转换为相应电压水平的功能

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 Pot Click example
 * 
 * # Description
 * Click board with the accurate selectable reference voltage output.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Performs logger and Click initialization.
 * 
 * ## Application Task  
 * Reads and displays on the USB UART the voltage level measured from AN pin.
 * 
 * \author Nemanja Medakovic
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "pot.h"

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

static pot_t pot;
static log_t logger;

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

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    pot_cfg_t pot_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.
    pot_cfg_setup( &pot_cfg );
    POT_MAP_MIKROBUS( pot_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( ADC_ERROR == pot_init( &pot, &pot_cfg ) )
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }
    
    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
    float voltage = 0;
    if ( POT_OK == pot_read_an_pin_voltage ( &pot, &voltage ) ) 
    {
        log_printf( &logger, " AN Voltage : %.3f[V]\r\n\n", voltage );
        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

额外支持

资源

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