MAX1586A評估套件：助力電源管理設(shè)計(jì)

在電子工程師的日常工作中，電源管理芯片的評估和應(yīng)用是一項(xiàng)重要任務(wù)。今天，我們就來深入了解一下MAXIM的MAX1586A評估套件和評估系統(tǒng)，看看它能為我們的設(shè)計(jì)帶來哪些便利。

文件下載：MAX1586AEVKIT.pdf

一、評估套件與系統(tǒng)概述

1. 評估套件

MAX1586A評估套件（EV kit）是一塊經(jīng)過完全組裝和測試的表面貼裝印刷電路板（PCB），主要用于評估MAX1586A電源管理集成電路（PMIC）。該芯片針對基于微處理器的應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化，集成了三個高性能同步降壓DC - DC電源、三個低壓差（LDO）穩(wěn)壓器、一個電池備份電源以及各種電源管理功能。

2. 評估系統(tǒng)

MAX1586A評估系統(tǒng)（EV system）由MAX1586A評估套件和配套的Maxim CMAXQUSB板組成。CMAXQUSB板允許PC使用其USB端口模擬一個與SMBus/I2C兼容的兩線接口。同時，提供了與Windows 98SE/2000/XP兼容的軟件，該軟件具有專業(yè)的界面，采用菜單驅(qū)動方式，并提供帶有控制按鈕和狀態(tài)顯示的圖形用戶界面（GUI），方便我們對MAX1586A的各種功能進(jìn)行操作和監(jiān)測。

二、主要特性

1. 電源供應(yīng)

• 單電源工作范圍：支持2.6V至5.5V的單電源供電，適應(yīng)多種電源環(huán)境。
• 多輸出電源：具備七個輸出電源，包括3.3V/1.3A的VCC_I/O、2.5V/900mA的VCC_MEM、軟件可調(diào)的0.7至1.475V/500mA的VCC_CORE、1.3V/35mA的VCC_PLL、1.1V/40mA的VCC_SRAM、軟件可調(diào)的0至3V/35mA的VCC_USIM以及30mA的備份電池電源。

  2. 其他特性

• 開關(guān)頻率：1MHz的開關(guān)頻率，有助于提高電源轉(zhuǎn)換效率。
• 手動復(fù)位開關(guān)：板載手動復(fù)位開關(guān)，方便進(jìn)行復(fù)位操作。
• 電源排序電路：可選的板載電源排序電路，可根據(jù)需求實(shí)現(xiàn)電源的有序啟動。
• 電源就緒輸出：提供Power - OK輸出，用于指示電源是否正常工作。
• 通信接口：具備與SMBus/I2C兼容的兩線串行接口，便于與其他設(shè)備進(jìn)行通信。
• 軟件控制：易于使用的菜單驅(qū)動軟件，可實(shí)現(xiàn)軟件控制的核心和USIM電壓調(diào)整。

三、訂購信息

需要注意的是，MAX1586A EV kit軟件隨MAX1586AEVKIT提供，但使用該軟件時需要CMAXQUSB + 板將評估套件與計(jì)算機(jī)連接。

四、組件供應(yīng)商

在聯(lián)系這些供應(yīng)商時，記得表明你正在使用MAX1586A。

五、快速啟動步驟

1. 準(zhǔn)備設(shè)備

• 4.5V、2A的直流電源
• 3.6V的備份電池（可選）
• 一個電壓表
• MAX1586A評估系統(tǒng)（包括MAX1586A EV kit和Maxim CMAXQUSB接口板及USB電纜）
• 一臺裝有Windows 98SE/2000/XP操作系統(tǒng)且?guī)в锌臻eUSB端口的計(jì)算機(jī)

2. 操作步驟

1. 訪問Maxim網(wǎng)站（www.maxim - ic.com/evkitsoftware）下載最新版本的評估套件軟件1586ARxx.ZIP。
2. 在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行臨時文件夾中的INSTALL.EXE程序，安裝MAX1586A評估軟件，程序文件將被復(fù)制，同時在Windows開始菜單中創(chuàng)建圖標(biāo)。
3. 在CMAXQUSB板上，確保分流器JU1處于3.3V位置。
4. 將MAX1586A EV kit的20引腳連接器與CMAXQUSB接口板的20引腳插頭對齊并輕輕按壓，使兩塊板緊密貼合。
5. 在跳線JU1 - JU7的1 - 2引腳之間放置分流器。
6. 在跳線JU8和JU9的2 - 3引腳之間放置分流器。在完成所有連接之前，不要開啟電源。
7. 將4.5V電源連接到MAX1586A EV kit板上標(biāo)有VIN和GND的焊盤。
8. 將可選的備份電池連接到標(biāo)有BKBT和GND的焊盤。
9. 將電壓表連接到標(biāo)有VCC_CORE和GND的焊盤。
10. 使用USB電纜將PC連接到CMAXQUSB板。首次連接時，會彈出“Building Driver Database”窗口和“New Hardware Found”消息。如果30秒內(nèi)未看到相關(guān)窗口，可拔下USB電纜并重新連接。在Windows 98SE/2000/XP系統(tǒng)上安裝USB設(shè)備驅(qū)動需要管理員權(quán)限，如有問題可參考軟件中包含的TROUBLESHOOTING_USB.PDF文檔。
11. 按照“Add New Hardware Wizard”的指示安裝USB設(shè)備驅(qū)動，選擇“Search for the best driver for your device”選項(xiàng)，并使用“Browse”按鈕指定設(shè)備驅(qū)動的位置為C:Program FilesMAX1586A（默認(rèn)安裝目錄）。
12. 開啟直流電源。
13. 通過點(diǎn)擊開始菜單中的圖標(biāo)啟動MAX1586A評估套件軟件，此時會出現(xiàn)GUI主窗口。
14. 將“Voltage Control”組框內(nèi)的“Core Voltage”滑塊移動到1V。
15. 驗(yàn)證電壓表上的VCC_CORE電壓是否約為1V。

六、軟件用戶界面詳細(xì)說明

1. 操作方式

用戶界面操作簡單，可使用鼠標(biāo)或按Tab鍵結(jié)合箭頭鍵進(jìn)行導(dǎo)航。每個按鈕對應(yīng)命令和配置字節(jié)中的位，點(diǎn)擊按鈕可生成正確的SMBus寫操作，以更新MAX1586A的內(nèi)部寄存器。

2. 核心電壓控制

核心電壓（VCC_CORE）可通過調(diào)整“Core Voltage”滑塊以25mV的增量進(jìn)行調(diào)節(jié)，也可在滑塊下方的框中輸入數(shù)值。若輸入的數(shù)值不能被0.025整除，軟件會自動將其舍入到最接近的25mV增量，并將相應(yīng)數(shù)據(jù)發(fā)送到MAX1586A。勾選“Extend”復(fù)選框可將核心電壓范圍擴(kuò)展到0.7V至1.475V。

3. USIM電壓控制

USIM電壓（VCC_USIM）可調(diào)整為四個預(yù)設(shè)電壓之一，通過調(diào)整“USIM Voltage”滑塊選擇所需電壓。

4. 簡單SMBus命令

與MAX1586A通信有兩種方法：一是通過正常的用戶界面面板，二是通過從“Options”下拉菜單中選擇“2 - Wire Interface Diagnostic”項(xiàng)獲取SMBus命令。彈出的窗口可執(zhí)行SMBus協(xié)議，如Read Byte、Write Byte和Send Byte等操作。SMBus對話框接受二進(jìn)制、十進(jìn)制或十六進(jìn)制形式的數(shù)值數(shù)據(jù)，十六進(jìn)制數(shù)應(yīng)前綴為$或0x，二進(jìn)制數(shù)必須為八位。

七、硬件詳細(xì)說明

1. 電源輸出

MAX1586A集成了三個高性能、1MHz的同步降壓DC - DC電源和三個低壓差穩(wěn)壓器以及一個電池備份電源。電源輸出包括3.3V/1.3A的I/O（VCC_I/O）降壓輸出、2.5V/900mA的內(nèi)存（VCC_MEM）降壓輸出、軟件可調(diào)的0.7V至1.475V/500mA的核心（VCC_CORE）降壓輸出、1.3V/35mA的鎖相環(huán)（VCC_PLL）LDO、1.1V/40mA的SRAM（VCC_SRAM）LDO、軟件可調(diào)的0至3.0V/35mA的（VCC_USIM）LDO以及30mA的備份電池（VCC_BATT）輸出。

2. 電源管理功能

包括Power - OK（POK）輸出、手動復(fù)位輸入、多個輸出使能輸入、睡眠功能和復(fù)位輸出。按下標(biāo)有SW1的開關(guān)可激活手動復(fù)位輸入。

3. 地址選擇

跳線JU9用于設(shè)置MAX1586A的從地址，默認(rèn)地址為0010 1000（SRAD = GND）。

4. 睡眠模式

跳線JU7控制MAX1586A評估套件的睡眠功能。移除JU7上的分流器可通過連接到SLP焊盤的外部信號源控制睡眠功能。

5. 輸出使能

跳線JU1 - JU6控制MAX1586A評估套件VCC_I/O、VCC_MEM、VCC_CORE、VCC_PLL、VCC_SRAM和VCC_USIM輸出的開關(guān)狀態(tài)。移除分流器可通過外部信號源控制輸出使能功能。

6. 脈沖跳過模式

跳線JU8控制VCC_CORE輸出的脈沖跳過模式。

7. 電壓調(diào)整

• I/O電壓調(diào)整：VCCI/O輸出電壓可從默認(rèn)的3.3V進(jìn)行調(diào)整。切斷R12處的走線，并在R24處安裝0Ω電阻可將I/O電壓設(shè)置為3.0V。若要設(shè)置為其他值，切斷R12處的走線，并在R10和R12處安裝電阻，可使用公式[R{10}=R{12} timesleft(frac{V C C{-} I / O}{V{F B 1}}-1right)]計(jì)算電阻值，其中[R{12}=100 k Omega]，[VCCI/O]為所需的I/O電壓，[V{FB 1}=1.25 V]。
• MEM電壓調(diào)整：VCCMEM輸出電壓可從默認(rèn)的2.5V進(jìn)行調(diào)整。切斷R13處的走線，并在R18處安裝0Ω電阻可將MEM電壓設(shè)置為1.8V。若要設(shè)置為其他值，切斷R13處的走線，并在R11和R13處安裝電阻，可使用公式[R{11}=R{13} timesleft(frac{V{C C} _ MEM }{V{FB 2}}-1right)]計(jì)算電阻值，其中[R{13}=100 k Omega]，[VCCMEM]為所需的MEM電壓，[V{FB 2}=1.25 V]。

8. 低電池檢測

MAX1586A能夠監(jiān)測主電池輸入電壓，當(dāng)電壓低于給定閾值時激活輸出。默認(rèn)評估套件配置在輸入電壓低于3.6V時觸發(fā)低電池輸出，低于3.2V時觸發(fā)死電池輸出?？赏ㄟ^監(jiān)測LBO和DBO焊盤的輸出進(jìn)行監(jiān)測。若要更改默認(rèn)設(shè)置，切斷R7和R8處的走線，并在R7、R8和R9處安裝電阻，使用相應(yīng)公式計(jì)算電阻值。

9. 可選電源排序電路

MAX1586A評估套件提供額外的焊盤以支持電源排序。實(shí)現(xiàn)步驟包括切斷R1 - R6處的走線，在R1 - R6和C1 - C6處安裝電阻和電容，并確保跳線JU1 - JU6的1和2引腳之間安裝分流器?？墒褂霉絒R{n}=frac{-t}{C{n} × ln left(1-frac{V{T H}}{V{in }}right)}]計(jì)算組件值，其中[C{n}=0.1 mu F]，[V{TH}=1.1 V]，(Vin)為電池輸入電壓，(t)為所需的啟動時間。

10. 使用替代SMBus接口

MAX1586A評估套件提供焊盤和上拉電阻占位符，允許使用替代的SMBus/I2C兼容接口。通過SCL、SDA和GND焊盤連接接口，如有需要可在R14和R15位置安裝上拉電阻。

11. 評估MAX1586B

若要評估MAX1586B，可將IC U1替換為MAX1586BETM。

八、總結(jié)

MAX1586A評估套件為電子工程師提供了一個全面、便捷的平臺，用于評估和應(yīng)用MAX1586A電源管理芯片。其豐富的功能和靈活的配置選項(xiàng)，能夠滿足不同應(yīng)用場景的需求。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，我們可以根據(jù)具體需求對電壓、電源排序等進(jìn)行調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)最佳的電源管理效果。大家在使用過程中有沒有遇到過一些特別的問題呢？不妨在評論區(qū)分享一下。