MAX1586A評估套件：助力電源管理設計

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

文件下載：MAX1586AEVKIT.pdf

一、評估套件與系統概述

1. 評估套件

MAX1586A評估套件（EV kit）是一塊經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用進行了優化，集成了三個高性能同步降壓DC - DC電源、三個低壓差（LDO）穩壓器、一個電池備份電源以及各種電源管理功能。

2. 評估系統

MAX1586A評估系統（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，該軟件具有專業的界面，采用菜單驅動方式，并提供帶有控制按鈕和狀態顯示的圖形用戶界面（GUI），方便我們對MAX1586A的各種功能進行操作和監測。

二、主要特性

1. 電源供應

• 單電源工作范圍：支持2.6V至5.5V的單電源供電，適應多種電源環境。
• 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

• 開關頻率：1MHz的開關頻率，有助于提高電源轉換效率。
• 手動復位開關：板載手動復位開關，方便進行復位操作。
• 電源排序電路：可選的板載電源排序電路，可根據需求實現電源的有序啟動。
• 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，便于與其他設備進行通信。
• 軟件控制：易于使用的菜單驅動軟件，可實現軟件控制的核心和USIM電壓調整。

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 + 板將評估套件與計算機連接。

四、組件供應商

在聯系這些供應商時，記得表明你正在使用MAX1586A。

五、快速啟動步驟

1. 準備設備

• 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（包括MAX1586A EV kit和Maxim CMAXQUSB接口板及USB電纜）
• 一臺裝有Windows 98SE/2000/XP操作系統且帶有空閑USB端口的計算機

2. 操作步驟

1. 訪問Maxim網站（www.maxim - ic.com/evkitsoftware）下載最新版本的評估套件軟件1586ARxx.ZIP。
2. 在計算機上運行臨時文件夾中的INSTALL.EXE程序，安裝MAX1586A評估軟件，程序文件將被復制，同時在Windows開始菜單中創建圖標。
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板上標有VIN和GND的焊盤。
8. 將可選的備份電池連接到標有BKBT和GND的焊盤。
9. 將電壓表連接到標有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秒內未看到相關窗口，可拔下USB電纜并重新連接。在Windows 98SE/2000/XP系統上安裝USB設備驅動需要管理員權限，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設備驅動，選擇“Search for the best driver for your device”選項，并使用“Browse”按鈕指定設備驅動的位置為C:Program FilesMAX1586A（默認安裝目錄）。
12. 開啟直流電源。
13. 通過點擊開始菜單中的圖標啟動MAX1586A評估套件軟件，此時會出現GUI主窗口。
14. 將“Voltage Control”組框內的“Core Voltage”滑塊移動到1V。
15. 驗證電壓表上的VCC_CORE電壓是否約為1V。

六、軟件用戶界面詳細說明

1. 操作方式

用戶界面操作簡單，可使用鼠標或按Tab鍵結合箭頭鍵進行導航。每個按鈕對應命令和配置字節中的位，點擊按鈕可生成正確的SMBus寫操作，以更新MAX1586A的內部寄存器。

2. 核心電壓控制

核心電壓（VCC_CORE）可通過調整“Core Voltage”滑塊以25mV的增量進行調節，也可在滑塊下方的框中輸入數值。若輸入的數值不能被0.025整除，軟件會自動將其舍入到最接近的25mV增量，并將相應數據發送到MAX1586A。勾選“Extend”復選框可將核心電壓范圍擴展到0.7V至1.475V。

3. USIM電壓控制

USIM電壓（VCC_USIM）可調整為四個預設電壓之一，通過調整“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”項獲取SMBus命令。彈出的窗口可執行SMBus協議，如Read Byte、Write Byte和Send Byte等操作。SMBus對話框接受二進制、十進制或十六進制形式的數值數據，十六進制數應前綴為$或0x，二進制數必須為八位。

七、硬件詳細說明

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的內存（VCC_MEM）降壓輸出、軟件可調的0.7V至1.475V/500mA的核心（VCC_CORE）降壓輸出、1.3V/35mA的鎖相環（VCC_PLL）LDO、1.1V/40mA的SRAM（VCC_SRAM）LDO、軟件可調的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、手動復位輸入、多個輸出使能輸入、睡眠功能和復位輸出。按下標有SW1的開關可激活手動復位輸入。

3. 地址選擇

跳線JU9用于設置MAX1586A的從地址，默認地址為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輸出的開關狀態。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. 電壓調整

• I/O電壓調整：VCCI/O輸出電壓可從默認的3.3V進行調整。切斷R12處的走線，并在R24處安裝0Ω電阻可將I/O電壓設置為3.0V。若要設置為其他值，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電壓調整：VCCMEM輸出電壓可從默認的2.5V進行調整。切斷R13處的走線，并在R18處安裝0Ω電阻可將MEM電壓設置為1.8V。若要設置為其他值，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能夠監測主電池輸入電壓，當電壓低于給定閾值時激活輸出。默認評估套件配置在輸入電壓低于3.6V時觸發低電池輸出，低于3.2V時觸發死電池輸出。可通過監測LBO和DBO焊盤的輸出進行監測。若要更改默認設置，切斷R7和R8處的走線，并在R7、R8和R9處安裝電阻，使用相應公式計算電阻值。

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。實現步驟包括切斷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

MAX1586A評估套件為電子工程師提供了一個全面、便捷的平臺，用于評估和應用MAX1586A電源管理芯片。其豐富的功能和靈活的配置選項，能夠滿足不同應用場景的需求。在實際設計中，我們可以根據具體需求對電壓、電源排序等進行調整，以實現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？不妨在評論區分享一下。