从手持设备到可再生能源装置,这款降压转换器以其无缝的电压转换能力赋能现代工程,推动各个行业的进步。
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硬件概览
它是如何工作的?
Buck 23 Click 基于 MAX20010C,这是一款来自 Analog Devices 的高效率同步降压转换器,提供界面可配置的输出电压范围从 0.5V 到 1.58V。MAX20010C 提供 1V 的出厂预设输出电压,并支持具有可编程转换速率的动态电压调节。其他特性包括可编程软启动、过流和过温保护。宽输入/输出电压范围、±2% 输出电压精度以及提供高达 6A 负载电流的能力,使该 Click board™ 成为板载负载点和后调节应用的理想解决方案。MAX20010C 具有同步输入,标记为 SYN,并路由到 mikroBUS™ 插座的 PWM 引脚,将转换器置
于跳跃模式或强制 PWM 模式。在 PWM 模式下,转换器以恒定频率和可变导通时间进行切换。在跳跃模式下,转换器的开关频率依赖于负载,直到输出负载达到某个阈值。该 Click board™ 使用标准 I2C 2 线接口与 MCU 通信,以读取数据和配置设置。此外,MAX20010C 允许通过标记为 ADDR SEL 的 SMD 跳线选择其 I2C 从地址。它还具有电源良好功能和设备启用功能。电源良好功能路由到标记为 PGOOD 的红色 LED 和 mikroBUS™ 插座的 PG 引脚,指示输出达到调节,而 EN 引脚用于电源开/关以优化功耗
(转换器操作许可)。此 Click board™ 可以在 3.3V 或 5V 逻辑电压水平下运行,通过 VCC SEL 跳线选择。这样,3.3V 和 5V 的 MCU 都可以正确使用通信线路。此外,还可以通过标记为 VDD SEL 的跳线选择 MAX20010C 的电源,从 3V 到 5.5V 范围内的外部电源端子或 mikroBUS™ 电源轨为 MAX20010C 供电。然而,该 Click board™ 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。
功能概述
开发板
Nucleo-64 搭载 STM32F446RE MCU 提供了一种经济高效且灵活的平台,供开发者探索新想法并原型设计他们的项目。该板利用 STM32 微控制器的多功能性,使用户能够为他们的项目选择最佳的性能与功耗平衡。它配备了 LQFP64 封装的 STM32 微控制器,并包含了如用户 LED(同时作为 ARDUINO® 信号)、用户和复位按钮,以及 32.768kHz 晶体振荡器用于精确的计时操作等基本组件。Nucleo-64 板设计考虑到扩展性和灵活性,它特有的 ARDUINO® Uno
V3 扩展连接器和 ST morpho 扩展引脚头,提供了对 STM32 I/O 的完全访问,以实现全面的项目整合。电源供应选项灵活,支持 ST-LINK USB VBUS 或外部电源,确保在各种开发环境中的适应性。该板还配备了一个具有 USB 重枚举功能的板载 ST-LINK 调试器/编程器,简化了编程和调试过程。此外,该板设计旨在简化高级开发,它的外部 SMPS 为 Vcore 逻辑供电提供高效支持,支持 USB 设备全速或 USB SNK/UFP 全速,并内置加密功能,提升了项目的功效
和安全性。通过外部 SMPS 实验的专用连接器、 用于 ST-LINK 的 USB 连接器以及 MIPI® 调试连接器,提供了更多的硬件接口和实验可能性。开发者将通过 STM32Cube MCU Package 提供的全面免费软件库和示例得到广泛支持。这些,加上与多种集成开发环境(IDE)的兼容性,包括 IAR Embedded Workbench®、MDK-ARM 和 STM32CubeIDE,确保了流畅且高效的开发体验,使用户能够充分利用 Nucleo-64 板在他们的项目中的能力。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
ARM Cortex-M4
MCU 内存 (KB)
512
硅供应商
STMicroelectronics
引脚数
64
RAM (字节)
131072
你完善了我!
配件
Click Shield for Nucleo-64 配备了两个专有的 mikroBUS™ 插座,使得所有的 Click board™ 设备都可以轻松地与 STM32 Nucleo-64 开发板连接。这样,Mikroe 允许其用户从不断增长的 Click boards™ 范围中添加任何功能,如 WiFi、GSM、GPS、蓝牙、ZigBee、环境传感器、LED、语音识别、电机控制、运动传感器等。您可以使用超过 1537 个 Click boards™,这些 Click boards™ 可以堆叠和集成。STM32 Nucleo-64 开发板基于 64 引脚封装的微控制器,采用 32 位 MCU,配备 ARM Cortex M4 处理器,运行速度为 84MHz,具有 512Kb Flash 和 96KB SRAM,分为两个区域,顶部区域代表 ST-Link/V2 调试器和编程器,而底部区域是一个实际的开发板。通过 USB 连接方便地控制和供电这些板子,以便直接对 Nucleo-64 开发板进行编程和高效调试,其中还需要额外的 USB 线连接到板子上的 USB 迷你接口。大多数 STM32 微控制器引脚都连接到了板子左右边缘的 IO 引脚上,然后连接到两个现有的 mikroBUS™ 插座上。该 Click Shield 还有几个开关,用于选择 mikroBUS™ 插座上模拟信号的逻辑电平和 mikroBUS™ 插座本身的逻辑电压电平。此外,用户还可以通过现有的双向电平转换器,使用任何 Click board™,无论 Click board™ 是否在 3.3V 或 5V 逻辑电压电平下运行。一旦将 STM32 Nucleo-64 开发板与我们的 Click Shield for Nucleo-64 连接,您就可以访问数百个工作于 3.3V 或 5V 逻辑电压电平的 Click boards™。
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
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 23 Click 驱动程序的 API。
关键功能:
buck23_set_vstep
- 此功能将电压输出步长设置为 10mV 或 12.5mVbuck23_set_vout
- 此功能设置电压输出buck23_get_pg_pin
- 此功能返回 PG(电源良好)引脚的逻辑状态
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 23 Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of Buck 23 click by changing the output voltage.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes the driver and performs the device default configuration.
*
* ## Application Task
* Changes the output voltage once per second and displays on the USB UART the currently set
* voltage output value as well as its range and resolution. It also checks and displays the status
* register content and the power good pin indication.
*
* @author Stefan Filipovic
*
*/
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "buck23.h"
static buck23_t buck23;
static log_t logger;
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg; /**< Logger config object. */
buck23_cfg_t buck23_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.
buck23_cfg_setup( &buck23_cfg );
BUCK23_MAP_MIKROBUS( buck23_cfg, MIKROBUS_1 );
if ( I2C_MASTER_ERROR == buck23_init( &buck23, &buck23_cfg ) )
{
log_error( &logger, " Communication init." );
for ( ; ; );
}
if ( BUCK23_ERROR == buck23_default_cfg ( &buck23 ) )
{
log_error( &logger, " Default configuration." );
for ( ; ; );
}
log_info( &logger, " Application Task " );
}
void application_task ( void )
{
uint16_t vout_mv;
uint8_t status;
if ( BUCK23_OK == buck23_set_vstep ( &buck23, BUCK23_VSTEP_10 ) )
{
log_printf ( &logger, " ------------------------------------\r\n" );
log_printf ( &logger, " VOUT resolution: 10mV\r\n VOUT range: 500mV to 1270mV\r\n" );
log_printf ( &logger, " ------------------------------------" );
}
for ( vout_mv = BUCK23_VOUT_MIN_VSTEP_10; vout_mv <= BUCK23_VOUT_MAX_VSTEP_10; vout_mv += 50 )
{
if ( BUCK23_OK == buck23_read_register ( &buck23, BUCK23_REG_STATUS, &status ) )
{
log_printf ( &logger, "\r\n STATUS: 0x%.2X\r\n", ( uint16_t ) status );
}
if ( BUCK23_OK == buck23_set_vout ( &buck23, vout_mv ) )
{
log_printf ( &logger, " VOUT: %u mV\r\n", vout_mv );
}
if ( !buck23_get_pg_pin ( &buck23 ) )
{
log_printf ( &logger, " ERROR: No power good\r\n" );
log_printf ( &logger, " Restarting device\r\n" );
buck23_restart_device ( &buck23 );
vout_mv -= 50;
}
Delay_ms ( 1000 );
}
if ( BUCK23_OK == buck23_set_vstep ( &buck23, BUCK23_VSTEP_12_5 ) )
{
log_printf ( &logger, " ------------------------------------\r\n" );
log_printf ( &logger, " VOUT resolution: 12.5mV\r\n VOUT range: 625mV to 1587.5mV\r\n" );
log_printf ( &logger, " ------------------------------------" );
}
for ( vout_mv = BUCK23_VOUT_MIN_VSTEP_12_5; vout_mv <= BUCK23_VOUT_MAX_VSTEP_12_5; vout_mv += 50 )
{
if ( BUCK23_OK == buck23_read_register ( &buck23, BUCK23_REG_STATUS, &status ) )
{
log_printf ( &logger, "\r\n STATUS: 0x%.2X\r\n", ( uint16_t ) status );
}
if ( BUCK23_OK == buck23_set_vout ( &buck23, vout_mv ) )
{
log_printf ( &logger, " VOUT: %u mV\r\n", vout_mv );
}
if ( !buck23_get_pg_pin ( &buck23 ) )
{
log_printf ( &logger, " ERROR: No power good\r\n" );
log_printf ( &logger, " Restarting device\r\n" );
buck23_restart_device ( &buck23 );
vout_mv -= 50;
}
Delay_ms ( 1000 );
}
}
void main ( void )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END
额外支持
资源
类别:降压