深入剖析PAC1921高侧电流/功率传感器评估板

在电子设计领域，对于电流和功率的精确监测至关重要。Microchip的PAC1921高侧电流/功率传感器评估板为工程师们提供了一个便捷且强大的工具，用于评估和开发相关应用。下面我们就来详细了解一下这款评估板。

文件下载：ADM00592.pdf

产品概述

评估系统构成

PAC1921评估系统主要由三部分组成：客户提供的带有可用USB端口的Windows PC、基于National Instruments™ LabVIEW™软件的Microchip PAC1921图形用户界面（GUI）以及Microchip PAC1921高侧电流/功率传感器评估板，同时还配备了用于GUI通信的USB电缆（标准A插头到迷你B插头）。

评估板功能

评估板由ADM00592和基于LabVIEW软件的应用程序组成。通过这个应用程序，用户可以查看和更改寄存器值、保存所有寄存器的设置以便后续快速配置，还能对寄存器进行图形化展示。硬件平台则为用户提供了连接感测电阻的接口、用于通信的USB - SMBus桥，并且具备直接连接外部SMBus主设备的能力。

评估板套件内容

套件包含PAC1921高侧电流/功率传感器评估板（ADM00592）、USB迷你连接器电缆以及重要信息表。

安装与操作

系统要求

要使用该评估板，需要一台运行Microsoft® Windows®操作系统的PC，显示分辨率为800x600或更高，并且具备可用的USB端口。

评估板软件安装

1. 从评估板的网页下载软件存档，解压后双击Setup.exe开始安装。
2. 在目标目录窗口中点击“Next”，软件文件默认安装在C:Program Files (x86)MicrochipPAC1921，LabVIEW™软件默认安装在C:Program Files National Instruments。
3. 阅读并接受软件许可协议，点击“Next”。
4. 若使用LabVIEW软件，同样阅读并接受其许可协议，点击“Next”。
5. 按照屏幕提示完成安装，安装完成后程序将自动运行。

Microchip USB桥安装

将USB迷你连接器连接到评估板，标准USB连接器连接到PC的任意可用USB端口。若所选USB端口未安装Microchip USB桥驱动，可从www.microchip.com下载MCP2221 Windows驱动和安装程序，然后按照屏幕提示完成安装。

硬件描述

电源与模式

评估板仅需一个USB连接即可为其供电，USB总线电压为板上测试电源和USB - SMBus桥供电，板上调节器将+5V USB电源调节为+3.3V。评估板有两种使用模式：Demo模式用于监测板上电源，Sys模式用于监测外部电源。

USB - SMBus桥

USB - SMBus基于MCP2221 USB - I²C™协议转换器，为USB和SMBus之间提供接口，微控制器的电源和通信由USB接口提供。此外，还可以将外部SMBus主设备连接到评估板，但需要对板进行一些修改。

操作模式与LED指示

默认情况下，评估板配置为PAC1921以SMBus模式运行，SMBus地址为1001_100xb (98h)，可通过移动跳线J8将地址更改为1001_101xb (9Ah)，更改后需重启评估板使更改生效。评估板上的LED用于指示信号状态，如VDD电源、+5V USB电源和READ/INT引脚状态等。

跳线设置与测试点

评估板上有多个跳线用于评估PAC1921的功能，不同的跳线位置对应不同的功能设置，如选择Demo模式或Sys模式、设置SMBus地址等。同时，评估板还提供了多个测试点，用于监测系统电压，方便用户使用电压表或示波器进行测量。

软件描述

GUI操作

启动PAC1921 GUI软件后，将USB电缆连接到评估板和PC，相应的LED会亮起，表明评估板已通电且USB桥已连接到PC。在使用GUI时，有一些实用的操作技巧，如使用键进行快速设置以实现自由运行积分功率测量，使用键重新加载PAC1921寄存器默认值等。

界面各部分功能

• 面板控制部分：包含停止和运行按钮、SMBus地址显示、通信状态指示、单读/连续读切换以及寄存器内容显示等功能。
• 主配置面板：包含PAC1921的配置控制，“Enable Auto INT_EN”控制可方便用户自动更新配置和计算结果。
• 溢出状态面板：显示溢出状态寄存器的三个位，当指示灯变红时表示发生溢出。
• Rsense面板：需根据评估板上使用的RSENSE电阻值进行设置，以用于GUI的计算。
• 面板和集成控制面板：用于设置和清除INT_EN位，使用时需在主配置部分勾选“READ/INT OVR”框。
• EVB演示配置面板：用于在Demo模式下注入电流到VSENSE - ，可通过勾选“Enable DC Vsense - Stimulus”框并设置电流水平。

各选项卡功能

• Vbus & Vsense选项卡：显示计算得到的Vbus和Vsense的电压曲线，可手动调整Y轴范围和曲线外观。
• Vbus、Vsense和Vpower选项卡：分别显示相应的电压曲线，操作与Vbus & Vsense选项卡类似。
• Calculations/File IO选项卡：显示寄存器数据和计算结果，可进行配置保存和加载操作，还可通过点击相应按钮进行快速设置和重新加载寄存器默认值。
• Integration Table选项卡：显示不同设置下的最大积分周期。

评估板示例

• 功率引脚控制积分示例：通过设置主配置部分的相关选项，控制INT_EN位的状态，观察不同增益设置下的测量结果。
• 功率自由运行积分示例：通过按键进行快速设置，逐步调整分辨率、滤波和采样等参数，观察积分周期和测量结果的变化。

故障排除

如果在安装后GUI控件无响应，可尝试重启计算机；若GUI冻结，可断开USB电缆，关闭程序，重新连接评估板后再重启GUI。

总结

PAC1921高侧电流/功率传感器评估板为电子工程师提供了一个全面且易于使用的平台，用于评估和开发电流与功率监测应用。通过详细了解其硬件和软件特性，工程师们可以更好地利用该评估板进行相关设计和测试。你在使用类似评估板时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验。