ISL28023 精密数字功率监测评估套件使用指南

在电子设计领域，功率监测是一项关键任务，它有助于确保系统的稳定性和效率。ISL28023 精密数字功率监测评估套件为工程师提供了一个强大的工具，用于测试和验证功率监测功能。本文将详细介绍该评估套件的组成、设置和使用方法。

文件下载：ISL28023EVKIT1Z.pdf

套件概述

ISL28023 评估套件由三个主要部分组成：USB 加密狗、通用 ISL28023EVAL1Z 板和 ISL28023EVAL2Z 演示板。该套件还配备了图形用户界面（GUI），允许用户配置 ISL28023 以监测特定应用中的总线电压和电流。

加密狗评估板（ISLUSBPWRDONGLE1Z）

加密狗板通过微控制器将 PC 与 ISL28023 连接起来。微控制器将来自 PC 的 USB 命令转换为 (I^{2} C) 信号。该板还具有一个电路，可将 USB 电源电压转换为 3.3V，并使用 ISL28022 监测电源电流。

通用 ISL28023 板（ISL28023EVAL1Z）

通用板提供了一个未配置的 ISL28023，允许用户将模拟输入连接到外部世界。用户可以围绕 ISL28023 构建一个需要电压、电流或功率监测的系统。该板的模拟输入（VINP、VINM 和 VBUS）可接受 0V 至 60V 的输入电压。

ISL28023 演示板（ISL28023EVAL2Z）

演示板将 ISL28023 与降压调节器（ISL85415）和一些采样负载配对，用于测量调节器到负载的电流和效率。用户可以定义独特的负载并通过编程电阻值来设置调节器的开关频率。

系统要求和软件安装

系统要求

• 操作系统：Windows 98/NT/2000/XP/VISTA/WIN7/Win8
• 可用的 USB 端口

软件安装

从指定链接下载最新的评估板 GUI 软件，并运行可执行文件进行安装。安装完成后，不要通过 USB 端口连接 PC 和 PCB，直到安装过程结束。

硬件设置

1. 首先将 USB 2.0 电缆连接到 PC，然后连接到评估板。
2. 计算机可能会提示安装新硬件的软件，选择“是，仅此次”。
3. 在接下来的屏幕上，选择推荐的选项（从 CD 安装）并按照说明操作。
4. USB 是唯一需要的连接器。

软件使用

运行通用板软件

打开“开始”菜单，选择 ISL28023setup 文件夹，然后点击 ISL28023GenEvalSoftwareSetup 图标。点击“连接到设备”按钮以建立与评估板的通信。

数据收集

点击“开始数据收集”按钮开始收集数据。可以通过切换每个数字读数旁边的复选框来更改 DPM 的读取设置。

DPM 测量功能

启用 DPM 接口上的电流功能块需要用户输入分流电阻值。该值将存储在 DPM 校准寄存器中，用于计算电流或功率。

ADC 定时和内部平均控制

用户可以选择 ADC 采集时间，范围从 64µs 到 2.05ms，并调整 ISL28023 在报告值之前进行的内部平均次数。

循环延迟

GUI 右下角的循环延迟字段允许用户在测量之间设置延迟，以便更清晰地读取测量值。

单次测量控制

点击主面板上的“测量一次”按钮可以对每个启用的通道进行一次测量。

阈值和辅助控制

通过 ISL28023 下拉菜单中的“阈值选择”可以配置 ISL28023 芯片的阈值检测器。

SMBALERT 配置

选择 ISL28023 下拉菜单中的“SMB 警报”选项，可以配置阈值比较器的输出，并设置 SMBALERT 引脚的极性和数字滤波器。

裕度 DAC 控制

选择 ISL28023 下拉菜单中的“SMB 警报”选项，可以启用裕度 DAC 功能，并设置 DAC 的电压范围和输出值。

外部时钟启用

通过 ISL28023 下拉菜单中的“EXTCLK 选择”可以启用外部时钟功能，以减少系统中的测量噪声。

峰值电流检测

选择 ISL28023 下拉菜单中的“电流最小/最大”选项，可以查看单次采样的最小和最大电流读数。

外部温度传感器

通过在 GUI 中勾选“外部温度启用”复选框，可以启用外部温度传感器功能，并测量远程温度。

连接多个评估板

ISL28023 设计允许在单个 (I^{2} C) 总线上连接 55 个设备。用户可以级联最多 54 个 ISL28023 评估板。连接完成后，软件将扫描所有可接受的 ISL28023 从地址，以确定设备是否连接到加密狗。

系统视图

当多个 ISL28023 设备连接到加密狗板时，可以通过“视图”下拉菜单中的“系统”选项进入系统视图。系统视图允许用户查看所有配置的 ISL28023 设备。

保存数据和配置文件

用户可以通过软件的“文件”菜单保存数据和配置文件。保存数据时，软件将提示用户输入文件名和保存路径，并可以选择保存每个通道的测量数据。

演示板使用

连接和供电

将演示板连接到加密狗板，并使用电源或电池组为演示板供电。演示板可以接受 4.5V 至 36V 的电压。

软件操作

启动 ISL28023 软件，点击“连接到设备”按钮。软件将扫描所有允许的从地址，并确定连接到加密狗的板类型。

设置调节输出电压

点击“设置调节电压”按钮，将启动裕度 DAC 窗口。通过设置 DAC 输出电压，可以调整调节器的输出电压。

设置开关频率

点击“设置频率”按钮，可以调整 ISL23345 数字控制电位器，从而改变调节器的开关频率。

更改分流电阻值

点击“设置电阻值”按钮，可以更改用于计算系统电流和负载电流以及系统效率的电阻值。

更改负载值

通过跳线设置“输出负载”头，可以连接不同的负载到调节器。

启用效率读数

通过测量进入 ISL85415 调节器的功率和计算到负载的功率，可以计算系统的效率。

总结

ISL28023 精密数字功率监测评估套件为电子工程师提供了一个全面的解决方案，用于测试和验证功率监测功能。通过本文介绍的设置和使用方法，工程师可以轻松地配置和操作该套件，以满足不同应用的需求。你在使用这个套件的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验。