Power Manager II Hercules開發(fā)套件快速上手

在電子設(shè)計領(lǐng)域，開發(fā)套件的高效使用能極大地推動項目進展。Power Manager II Hercules開發(fā)套件為電子工程師提供了一個強大的工具，用于電源管理相關(guān)的設(shè)計與測試。下面將詳細介紹該套件的內(nèi)容、操作步驟以及演示功能。

文件下載：PAC-POWR1220AT8-HA-EVN.pdf

套件內(nèi)容檢查

拿到Power Manager II Hercules開發(fā)套件后，首先要檢查其包含的物品：

• 預裝Hercules支持演示的Power Manager II Hercules評估板。
• USB連接線。
• 12V直流墻式適配器電源。
• 快速入門指南。

需要注意的是，靜電會縮短電子元件的使用壽命，所以在處理套件組件時要格外小心。

評估板供電

運行預裝演示時，不需要將USB線連接到PC。但如果要修改預裝演示、連接高級演示或加載預配置設(shè)計，則需要連接USB線。不過，要在加載Lattice的USB驅(qū)動程序（包含在ispVM中）后再將USB線插入PC，因為默認的操作系統(tǒng)驅(qū)動程序與Lattice編程工具不兼容。

供電步驟如下：

1. 確保跳線J5（VMON7）和J6（VMON8）選擇“12V_OR”選項，而非“cPCI_HS”選項。
2. 將交流適配器從墻上插座連接到電源插座。連接12V墻式適配器插頭后，綠色的PWR_3.3V接口LED（D14）會亮起，表明板載3.3V穩(wěn)壓器（U1）正常工作。隨后，Power Manager II會點亮三個電源狀態(tài)LED：12V_HS、1.2V_SEQ和PWR_GOOD（D1、D2和D7），TDO（D12）和數(shù)據(jù)（D8至D11）LED也可能亮起。

運行演示

該套件的預裝演示涵蓋了電壓供應(yīng)微調(diào)、電源裕度調(diào)整、電壓監(jiān)測、故障監(jiān)測和記錄等功能。通過設(shè)置演示DIP開關(guān)并按下模式開關(guān)（SW3）來操作預裝演示。以下是各演示及其開關(guān)設(shè)置的總結(jié)：

演示設(shè)置說明

各演示詳細介紹

1. 默認狀態(tài)：演示DIP開關(guān)全設(shè)為0時，LCD會與PLD輸出LED一起循環(huán)進行自檢序列，這是出廠默認開啟狀態(tài)。
2. 演示1：開關(guān)電源微調(diào)：Power Manager II的Trim - DAC輸出將1.2V電源微調(diào)至工廠設(shè)定值的1%以內(nèi)。通過ispPA (C^{33}) - POWR1220AT8和 (MachXO ^{TM}) 使用外部閉環(huán)微調(diào)來調(diào)整反饋到穩(wěn)壓器微調(diào)引腳的信號。LCD使用POWR1220AT8中的ADC顯示1.2V開關(guān)穩(wěn)壓器在VMON1處的輸出電壓。按下并按住模式（SW3）開關(guān)可將微調(diào)模式從閉環(huán)切換到開環(huán)。
3. 演示2：電源裕度下調(diào)：按設(shè)置好的演示DIP開關(guān)，使用閉環(huán)微調(diào)將電源調(diào)整到工廠值的 - 7.5%（1.2V - 0.09V = 1.11V）。選擇VMON1測量1.2V DC - DC電源，POWR1220AT8的ADC讀取該值并顯示在LCD上。按下模式開關(guān)會將微調(diào)模式從閉環(huán)切換到開環(huán)，開環(huán)模式下輸出為固定（存儲）的數(shù)字值，精度不如閉環(huán)微調(diào)。
4. 演示2a：電源裕度上調(diào)：與演示2類似，只是將電源調(diào)整到工廠值的 + 7.5%（1.2V + 0.09V = 1.29V）。
5. 演示3：12V電壓監(jiān)測：這是由POWR1220AT8支持的輸入12V版本。輸入12V可來自12V墻式插頭輸入或外部源。由于該電壓超過VMON的6V最大輸入限制，通過4:1電阻分壓器網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)建中間電壓。在VMON11處讀取中間電壓并應(yīng)用到內(nèi)部ADC進行測量，測量值經(jīng)數(shù)字乘以4后顯示在LCD上。
6. 演示4：電源故障監(jiān)測：滑動電位器模擬2.5V電源的過壓/欠壓情況，由VMON9監(jiān)測。電壓范圍為0V至3.25V，LCD顯示該電壓。VMON9在Power Manager II中配置為“窗口”模式，下限觸發(fā)點為0.75V，上限觸發(fā)點為2.25V。當VMON9處的電壓高于上限或低于下限時，Power Manager II會檢測到故障。
7. 演示4a：故障記錄：LCD顯示Power Manager II和MachXO記錄的故障總數(shù)。按下模式開關(guān)（SW3）可清除所有記錄的故障。當滑動電位器超出窗口限制或電路板斷電時，Power Manager II會檢測到故障。
8. 演示5和5a：VID電壓調(diào)整：Power Manager II的Trim - DAC輸出根據(jù)VID - DIP開關(guān)的值對1.2V DC - DC電源進行步進調(diào)整。開關(guān)3 - 0提供一個4位無符號二進制值，范圍從0 - 15。該值乘以10mV后，根據(jù)演示DIP開關(guān)4的極性加到或從標稱1.2V中減去。按下模式開關(guān)（SW3）時，根據(jù)DIP開關(guān)設(shè)置計算值并存儲為閉環(huán)微調(diào)的目標值。需要注意的是，1.2V電源的微調(diào)范圍限于1.2V的 +/- 150mV。
9. 演示5b：VID電源關(guān)閉：將DIP開關(guān)5設(shè)置為邏輯0并按下模式開關(guān)（SW3）會禁用1.2V電源；將DIP開關(guān)5設(shè)置為邏輯1并按下模式開關(guān)（SW3）會啟用1.2V電源。在無外部負載時，1.2V DC - DC電源的輸出會升至零點幾伏。

后續(xù)操作與技術(shù)支持

完成上述操作后，你已成功演示了Power Manager II Hercules開發(fā)套件。如需運行高級演示（包括通過I2C使用POWR1220AT8進行電壓監(jiān)測）、了解開發(fā)板的更多功能和操作、修改或生成演示程序文件、查看原理圖和Gerber PCB布局圖等，可以參考Lattice網(wǎng)站（www.latticesemi.com/herculesdevkit）上的Power Manager II Hercules開發(fā)套件用戶指南。

如果在運行套件演示時遇到問題，可以參考用戶指南中的故障排除附錄。若問題仍然存在或套件有物品缺失，請發(fā)送電子郵件至techsupport@latticesmi.com，或撥打1 - 800 - 528 - 8423（美國）或 + 1 503 - 268 - 8001（其他地區(qū)）尋求技術(shù)支持。

你在使用Power Manager II Hercules開發(fā)套件的過程中遇到過哪些有趣的問題呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗和見解。