ADP5350-EVALZ评估板使用指南：开启高效评估之旅

在电子设备的设计和开发过程中，评估板的作用至关重要。ADP5350-EVALZ评估板作为一款功能强大的工具，能够帮助工程师全面评估ADP5350电池管理PMIC的各项性能。下面，我们就来详细了解一下这款评估板的相关信息。

文件下载：ADP5350CB-EVALZ.pdf

一、ADP5350-EVALZ评估板概述

ADP5350-EVALZ评估板是用于评估ADP5350电池管理PMIC的专业工具，它结合了高性能降压调节器、燃油表、高度可编程的升压调节器、超低静态电流低压差（LDO）调节器和两个通用LDO调节器。该评估板输入电压范围为4.0 V至5.38 V，工作结温范围为 -40°C至 +125°C，有32引脚、5 mm × 5 mm LFCSP封装和32球、3 mm × 3 mm WLCSP封装两种选择。其具备完整的评估功能，还配备了评估软件和安装CD，方便工程师进行简单的设备测量和演示。

二、所需设备与软件

设备

需要一个USB转I2C加密狗USB - SDP - CABLEZ，但该加密狗不包含在评估套件中，需单独订购。

软件

需要ADP5350 - EVALZ图形用户界面（GUI）软件。此软件可用于评估ADP5350程序寄存器的所有功能和特性。

三、软件安装步骤

安装LabVIEW

如果电脑已安装LabVIEW™ 8.5或更高版本及运行时引擎，则无需此步骤。否则，可从National Instruments网站下载LabVIEW运行时引擎，也可使用ADP5350 - EVALZ安装CD中的LabVIEW 8.5运行时安装程序。

安装ADP5350 GUI软件

1. 启动Setup.exe文件，会弹出安装对话框。
2. 选择安装路径，可使用默认路径，也可点击“Browse…”选择其他路径。
3. 点击“Next”开始安装程序。
4. 点击“Finish”完成安装，安装完成后可能需要重启电脑。

安装Analog Devices SDP驱动

1. 安装ADP5350 - EVALZ GUI软件后，会开始SDP驱动的安装。
2. 点击“Next”安装驱动。
3. 验证目标文件夹，确保系统环境有足够空间，然后点击“Install”。
4. 点击“Finish”完成驱动安装。
5. 验证USB驱动是否安装正确，可通过“Start” -> “Control Panel” -> “System” -> “Device Manager”进行检查。若USB加密狗连接到与安装驱动时不同的端口，可能需要重新安装驱动。

四、使用ADP5350 GUI软件

操作评估板

1. 确保将Analog Devices USB转I2C加密狗USB - SDP - CABLEZ插入电脑的USB端口。
2. 在VBUS和GND螺丝端子之间连接5 V电源，或在ISOB和GND之间连接已充电的电池。
3. 点击“Start” -> “All Programs” -> “ADP5350GUI 1v0” -> “ADP5350GUI”启动软件。软件启动后会自动读取寄存器内容并实时更新寄存器状态。

基本充电参数设置

当输入电源连接且电压在4.0 V至5.38 V之间，且THR输入对应的电池温度在0°C至60°C（或通过I2C编程的温度），同时电池检测表明电池连接在ISOB和BSNS输入时，ADP5350进入充电模式。可在充电前选择“Charge Control”选项卡左侧的“Charge Parameter Control”下的选项，该选项卡还包括功能设置、定时器设置、电池热敏电阻控制和中断设置等，同时会显示充电器和电池的状态、故障状态和电源良好设置。当发生中断时，“Interrupt Message”指示灯会闪烁5秒。

电池SOC设置

在“Battery SoC”选项卡中，通过调整电压和随温度变化的电池内阻来编程电池充电状态（SOC）设置。输入所有电池特性数据后，点击“Program SoC Curve”或“Program RBAT”按钮将数据写入ADP5350，GUI会更新“Battery SoC Curve”和“RBAT Temperature Compensation”图表。还可在该选项卡中选择其他SOC滤波参数。

LED照明、升压和LDO设置

在“LED&LDO Control”选项卡中，可对升压模式选择、LED照明功能、淡入/淡出设置、LDO启用和LDO模式设置以及中断进行编程。在启用背光或单个LED之前，需相应地编程电流值。当发生LED开路故障时，需在评估板上清除开路故障，然后点击“Fault Clear”。

直接寄存器读写

可使用GUI中的“Register R&W”选项卡读写每个寄存器的内容。点击“Read All Registers”可更新每个寄存器的内容到GUI，使用“Read/Write a Single Register”控件可发起单个寄存器的读写操作。部分寄存器（如0x00和0x01）为只读寄存器，不能被覆盖。还可点击“Save”按钮将当前参数设置保存到文本文件，点击“Load”按钮从选定文件夹重新加载现有设置文件。

燃油表数据记录

在“fuel gauge Data Log”选项卡中，电池电压和SOC数据每1秒在“Battery SoC/Voltage”图表中更新一次。

GUI故障排除

如果GUI无响应且出现“Hardware Select”窗口，可能是USB - SDP - CABLEZ未连接到电脑。如果GUI右上角“STOP”按钮旁边的“I2C Not Response”警告闪烁红色，可能表示I2C总线未检测到ADP5350，需检查电缆是否牢固连接到ADP5350 - EVALZ评估板，并确保设备已供电。

五、评估板的使用

评估板上电

ADP5350 - EVALZ评估板是完全组装和测试好的。上电前，需注意输入跳线S1和S2默认是短路的，因为VIN123和VIN4必须连接到VSYS。典型的测试设置步骤如下：

1. 将USB - SDP - CABLEZ电缆从电脑USB端口连接到ADP5350 - EVALZ评估板。
2. 使用直流电源将VBUS和GND连接到ADP5350 - EVALZ，将VBUS电源设置为5.0 V并开启电源。若不需要评估充电功能，可跳过此步骤。
3. 使用已充电的电池或电池模拟器连接ISOB和GND。
4. 启动GUI软件。

评估板测量

充电功能评估

• 输入电流限制：在充电模式下评估ADP5350的输入电流限制功能。测量VBUS节点在100 mA至1500 mA编程范围内的输入电流限制时，需在VSYS节点连接额外的系统负载。具体步骤为：设置VBUS节点的电源电压为5.0 V，连接已充电的电池或电池模拟器到ISOB节点；使用“Charge Control”选项卡中的“ILIM”和“ICHG”选项将充电电流编程为高于输入电流限制值；测量VBUS节点的输入电流，并检查“Charge Control”选项卡中“Charger_Status1”部分的“VBUS_ILIM”指示灯是否亮起。当电流限制编程为500 mA或更高时，650 mA的充电电流可能不足以将输入电流驱动到限制值，此时需在VSYS节点连接额外负载。
• 快速充电电流：测量快速充电电流值的步骤为：设置VBUS节点的电源电压为5.0 V，连接已放电的电池或电池模拟器到ISOB节点，将其电压设置为3.7 V；使用“Charge Control”选项卡中的“ILIM”选项将输入电流限制编程为最大值1500 mA；检查“THR Status”框是否显示“Thermistor OK”，否则需调整可变电阻R1或在“Battery SoC”选项卡中选择“From I2C”并将“BAT TEMP”编程为25°C；默认快速充电电流为500 mA，可在“Charge Control”选项卡的“ICHG”框中设置充电电流范围为25 mA至650 mA；点击“Charge Control”选项卡中“Function Setting”下的“EN_CHG”将EN_CHG位设置为高，然后测量电池的输入充电电流。快速充电电流可能因VBSNS电平接近终止电压、芯片温度超过等温充电温度、ADP5350的DC - DC转换器输出可用电流受最大占空比限制或JEITA功能启用且温度较低等情况而降低。
• 终止充电电压：建议使用电池模拟器测量终止充电电压。步骤为：设置VBUS节点的电源电压为5.0 V；使用GUI将终止电压设置为4.2 V；扫描(V_{ISOB})直到GUI中“Charger_Status1”部分的“Charger Status”框显示“Fast Charge (CV Mode)”且充电电流降至低于充电电流设置值；测量BSNS和GND节点之间的终止电压。

燃油表功能评估

通过读取I2C可获取指示电池剩余容量的充电状态值。在“Battery SoC”选项卡中，当“FUEL_GAUGE_ENABLE”位启用时，会显示SOC值和电池电压。启用燃油表的睡眠模式可使ADP5350进入极低功耗模式，启用前需在“Battery SoC”选项卡右下角输入电池SOC和内部阻抗特性数据，点击“Program SoC Curve”和“Program RBAT”进行编程。

LED和LDO功能评估

• LED背光：配置LED1至LED3的背光功能步骤如下：设置VBUS节点的电源电压为5.0 V或连接已充电的电池到ISOB节点；在“LED&LDO Control”选项卡中设置背光电流范围为0 mA至20 mA；将“BL_LED2”和“BL_LED3”位设置为高，将LED2和LED3分组用于背光功能；将“EN_BL”位设置为高，启用分组背光功能并打开ADP5350 - EVALZ评估板上的LED背光；在“LED&LDO Control”选项卡的“Fade In/Out and Blink Setting”部分设置“BL_FO Time”和“BL_FI Time”，为背光编程淡入和淡出功能；将“EN_BL”位先设置为高再设置为低，评估背光淡入和淡出功能。
• LED指示：将LED3设置为具有闪烁指示功能的单个LED的步骤如下：设置VBUS节点的电源电压为5.0 V或连接已充电的电池到ISOB节点；使用“LED&LDO Control”选项卡中“Backlighting and LED Setting”部分的“ILED3 Current”选项设置LED3电流；设置“LED3_ON”、“Blink on Time”和“LED3_OFF”、“Blink Off Time”选项；将“BL_LED3”位设置为低，将“EN_LED3”位设置为高。
• LDO测量：LDO1默认始终开启。可在“LED&LDO Control”选项卡中对三个LDO调节器的输出电压进行编程，通过“LDO Setting”部分的“VID_LDO1”、“VID_LDO2”和“VID_LDO3”框控制每个LDO调节器的电源开启和关闭功能。连接负载到LDOx输出并测量其电压和输出电流。

六、评估板原理图和布局

文档中提供了ADP5350 - EVALZ评估板的原理图和不同层的推荐布局图，包括LFCSP和WLCSP封装的评估板。这些原理图和布局图对于深入了解评估板的电路结构和设计非常有帮助。

七、订购信息和物料清单

文档中列出了评估板的物料清单，包括各个元件的数量、参考设计编号、描述、制造商和零件编号等信息，方便工程师进行采购和了解评估板的组成。

八、相关注意事项

ADP5350是静电放电（ESD）敏感设备，尽管产品具有专利或专有保护电路，但高能量ESD仍可能导致设备损坏，因此需采取适当的ESD预防措施。同时，使用评估板需遵守相关的法律条款和条件，包括许可证限制、保密要求、禁止拆解和逆向工程等。

通过以上对ADP5350 - EVALZ评估板的详细介绍，相信工程师们能够更好地利用这款评估板进行ADP5350电池管理PMIC的评估工作。在实际使用过程中，你是否遇到过一些独特的问题或有更好的使用技巧呢？欢迎在评论区分享。