探索Microchip PAC1934评估板（ADM00805）：功能、安装与应用全解析

在电子设计领域，评估板是工程师们快速验证和开发新想法的重要工具。今天，我们将深入探讨Microchip的PAC1934评估板（ADM00805），从产品概述到安装操作，再到软件GUI的详细描述以及硬件特性，全方位了解这款评估板的魅力。

文件下载：ADM00805.pdf

产品概述

PAC1934评估板简介

PAC1934评估板（ADM00805）为评估PAC1934芯片提供了一个灵活的平台。板上安装了采用晶圆级芯片尺寸封装（WLCSP）的PAC1934器件，通过USB连接器与计算机相连，实现设备通信。它既可以通过USB连接器的 (V{BUS}) 直接供电，也能使用外部 (V{DD}) 连接供电。

PAC1934器件特性

PAC1934是一款带有累加器的四通道直流电源/能量监测器。它配备两个16位ADC，一个用于监测电源轨电压（ (V{BUS}) ），另一个用于测量电流检测电阻两端的电压（ (V{SENSE}) ）。通过多路复用器，它可以顺序扫描四个通道，采样率最高可达1024样本/秒（sps）。此外，它还能计算功率（ (V{POWER}) ）并将结果累积在累加器中，同时寄存器中保存着八次平均的 (V{BUS}) 和 (V_{SENSE}) 结果，以实现高精度、低噪声的电压和电流测量。

评估板硬件与软件概述

评估板的硬件设计使得用户能够直接控制所有器件引脚，并方便地测量板载或外部的电压和电流。默认情况下， (I^{2}C) 地址设置为0x20，移除分流器可将地址改为0x22，还可通过更换R22来选择其他地址。采样率默认设置为1024 sps，移除SLOW引脚连接器（J23）上的分流器可将采样率降至8 sps。

软件方面，PAC193X演示应用程序为用户提供了方便的USB控制方式，可对PAC1934器件的可编程寄存器进行控制，并读取所有结果。用户只需下载并启动该应用程序，将USB电缆连接到计算机，并确保USB/I2C开关设置为ON即可开始使用。

评估板套件内容

PAC1934评估板套件包含ADM00805评估板、USB电缆和重要信息表。

安装与操作

系统要求

评估板设计用于运行Microsoft® Windows® 7或更高版本的个人计算机（台式机或笔记本电脑），计算机需具备标准的A型USB 2.0端口。

软件安装步骤

1. 访问www.microchip.com，搜索PAC1934，选择PAC193X演示应用程序并双击可执行程序下载ZIP文件。
2. 从ZIP存档中提取文件，然后双击应用程序文件开始安装。
3. 在安装过程中，依次点击“Run”按钮、“Next”按钮，阅读并接受许可协议，选择安装目录，最后点击“Finish”按钮完成安装。

软件GUI描述

首次启动

安装完成后，双击桌面图标启动PAC193X演示应用程序。将评估板通过USB电缆连接到计算机，并确保USB/I2C开关设置为ON。此时，评估板上的LED会显示相应的活动状态，如LD1显示 (I^{2}C) 活动，LD2显示+5V USB电源，LD3显示板载电流源产生的方波周期。

顶部菜单

顶部菜单中的“Settings”按钮提供了两个选项：“Set Constants”和“Slow Register”。点击“Set Constants”可打开“Sense Resistor Values”对话框，用于输入不同模式下的感测电阻值；点击“Slow Register”可打开“Refresh Commands”对话框，用于选择在SLOW引脚转换的上升沿和下降沿执行的刷新命令。

“Start Acquisition”按钮用于开始或停止数据采集，点击后会向PAC1934发送REFRESH命令并开始收集转换数据。“Refresh”按钮用于更新控制寄存器并加载所有结果。“Log to File”按钮用于打开或关闭数据记录功能，数据将保存为CSV文件。

PAC设置部分

PAC1934的每个输入通道默认设置为单极/单向电压和单向电流，但在GUI中，所有四个通道默认配置为双向电流，以避免负值被截断。用户可以通过下拉菜单重新配置每个通道或关闭通道。

采样率和显示控制

采样率窗口允许用户选择可编程的采样率，包括睡眠模式和单次模式。用户还可以设置刷新周期和显示时间，并通过单选按钮选择显示计算值或寄存器值。

原始数据显示

原始数据窗口显示所有四个通道的原始数据，包括计数、电压、电流、功率和能量等信息。

绘图窗口

绘图窗口提供了单图和多图两种选项。单图选项允许用户为每个绘图窗口选择不同的通道和结果寄存器；多图选项则将所有四个通道的相同结果寄存器绘制在一起。

硬件描述

默认连接、演示模式和系统模式

评估板的默认连接方式分为演示模式和系统模式。在演示模式下，四个通道的输入连接到1Ω的感测电阻R5 - R8，板载电流源产生0.5 Hz的电流方波。在系统模式下，可使用外部电源和负载，将分流器J6 - J13移至左侧，连接 (V_{BUS}) 源和负载。

其他硬件细节

评估板上的其他硬件包括用于测量 (V{DD}) 和 (V{IO}) 电流的跳线、用于设置采样率和 (I^{2}C) 地址的跳线、用于USB或外部 (I^{2}C) 通信的硬件等。

直接外部 (I^{2}C) 连接

评估板支持直接从运行Windows®、Linux®或其他数字控制器的PC进行 (I^{2}C) 控制。用户只需将SW1从USB控制的ON/5V位置切换到外部 (I^{2}C) 控制的OFF/EXT位置，并连接外部SCA、SCL信号以及电源和地到J27即可。

总结

Microchip的PAC1934评估板（ADM00805）为工程师们提供了一个全面、灵活的平台，用于评估PAC1934芯片的功能和性能。通过详细的硬件设计和丰富的软件功能，用户可以轻松地进行电源和能量监测的开发和测试。无论是初学者还是有经验的工程师，都能从这款评估板中获得有价值的信息和体验。你在使用类似评估板的过程中遇到过哪些有趣的问题或挑战呢？欢迎在评论区分享你的经验。