使用MCP1665和PIC18F57Q43提升您的性能
达到新高度！
已发布 6月 25, 2024
点击板
Step Up Click
开发板
Curiosity Nano with PIC18F57Q43
编译器
NECTO Studio
微控制器单元
PIC18F57Q43
将您的电源管理提升到新的水平，在您的解决方案中添加一个非同步升压 DC-DC 转换器。
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硬件概览
它是如何工作的？
Step Up Click 基于 MCP1665，这是一款 500kHz、紧凑型、高效率、固定频率、非同步升压 DC/DC 转换器，集成了来自 Microchip 的 36V、100 mΩ NMOS 开关。 该 IC 主要用于从 NiCd、NiMH 和 Li-Po/Li-Ion 电池升压电压，因此具有很高的效率因子，可以延长电池寿命。 MCP1665 使用 500kHz 的固定开关频率，并具有过压保护以确保安全操作。 由于欠压锁定功能，升压过程可以从低至 2.7V 的输入电压开始。 MCP1665 具有 UVLO 功能，可防止在低于 2.7V 时发生故障操作，这对应于三个放电的 Ni-Cd 原电池的值。 该设备在 2.85V（典型值）输入时开始正常运行。 为了达到最佳效率，设备输入端至少应供电 2.85V。 输出电流取决于输入和
所需的输出电压；例如，当输入电压为 4V 时，Step Up Click 将提供约 1A 的电流，输出电压为 12V。 与大多数升压稳压器一样，输入电压应始终低于输出电压，以保持正确的调节。 MCP1665 升压稳压器主动抑制通常在升压转换器开关节点处发现的振荡。 这消除了高频辐射噪声，确保了低噪声操作。 除了 MCP1665 之外，Step Up 2 Click 还包含标记为 MCP4921 的 D/A 转换器 (DAC)，这是一款 Microchip 的具有 SPI 接口的 12 位 DAC，用于反馈回路。 DAC 连接到升压转换器的反馈回路；因此，DAC 信号（通常范围为 0 至 +VREF）会影响反馈中点的电压。 这样，输出电压可以设置为所需值，最高可达 30V。 上述 DAC 使用 SPI 通信，因此 SDI、
SDO、SCK 和 mikroBUS™ 的 CS 引脚用于与主 MCU 通信。 该设备还具有模式引脚，标记为 MOD，构造成开漏输出，由板载 10K 电阻上拉。 这使得与 MCU 的接口变得简单，并提供了一种简单的解决方案来控制开关模式。 当 MOD 引脚设置为高电平时，设备以 PFM 模式开关以应对轻载。 MOD 引脚连接到 mikroBUS™ 的 RST 引脚。 除了模式引脚，启用设备的 EN 引脚连接到 mikroBUS™ 的 CS 引脚。 当拉低此引脚时，此引脚将启动输出负载选项的真正断开连接，从而产生适合电池供电设备的低静态电流。 此引脚也由板载电阻上拉。
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。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU
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。
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
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。
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 这个库包含了Step Up Click 驱动程序的 API。
关键函数：
stepup_get_percent- 此功能计算输出值的百分比。stepup_en_set- 此功能设置 EN 引脚状态。stepup_set_out- 此功能设置输出值。
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 StepUp Click example
*
* # Description
* This application enables usage of DC-DC step-up (boost) regulator.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes SPI driver, sets config word, initializes and configures the device
*
* ## Application Task
* Sets 3 different boost precentage value to device, value changes every 10 seconds.
*
* \author MikroE Team
*
*/
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "stepup.h"
// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES
static stepup_t stepup;
static log_t logger;
// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg;
stepup_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.
stepup_cfg_setup( &cfg );
STEPUP_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
stepup_init( &stepup, &cfg );
stepup_default_cfg( &stepup );
Delay_ms ( 100 );
log_info( &logger, "Application Task" );
}
void application_task ( void )
{
log_info( &logger, "Setting DAC boost to 10%%" );
stepup_set_percentage( &stepup, 10 );
// 10 seconds delay
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
log_info( &logger, "Setting DAC boost to 60%%" );
stepup_set_percentage( &stepup, 60 );
// 10 seconds delay
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
log_info( &logger, "Setting DAC boost to 30%%" );
stepup_set_percentage( &stepup, 30 );
// 10 seconds delay
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
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
