ADP5350-EVALZ評估板使用指南：開啟高效評估之旅

在電子設(shè)備的設(shè)計和開發(fā)過程中，評估板的作用至關(guān)重要。ADP5350-EVALZ評估板作為一款功能強大的工具，能夠幫助工程師全面評估ADP5350電池管理PMIC的各項性能。下面，我們就來詳細(xì)了解一下這款評估板的相關(guān)信息。

文件下載：ADP5350CB-EVALZ.pdf

一、ADP5350-EVALZ評估板概述

ADP5350-EVALZ評估板是用于評估ADP5350電池管理PMIC的專業(yè)工具，它結(jié)合了高性能降壓調(diào)節(jié)器、燃油表、高度可編程的升壓調(diào)節(jié)器、超低靜態(tài)電流低壓差（LDO）調(diào)節(jié)器和兩個通用LDO調(diào)節(jié)器。該評估板輸入電壓范圍為4.0 V至5.38 V，工作結(jié)溫范圍為 -40°C至 +125°C，有32引腳、5 mm × 5 mm LFCSP封裝和32球、3 mm × 3 mm WLCSP封裝兩種選擇。其具備完整的評估功能，還配備了評估軟件和安裝CD，方便工程師進行簡單的設(shè)備測量和演示。

二、所需設(shè)備與軟件

設(shè)備

需要一個USB轉(zhuǎn)I2C加密狗USB - SDP - CABLEZ，但該加密狗不包含在評估套件中，需單獨訂購。

軟件

需要ADP5350 - EVALZ圖形用戶界面（GUI）軟件。此軟件可用于評估ADP5350程序寄存器的所有功能和特性。

三、軟件安裝步驟

安裝LabVIEW

如果電腦已安裝LabVIEW? 8.5或更高版本及運行時引擎，則無需此步驟。否則，可從National Instruments網(wǎng)站下載LabVIEW運行時引擎，也可使用ADP5350 - EVALZ安裝CD中的LabVIEW 8.5運行時安裝程序。

安裝ADP5350 GUI軟件

1. 啟動Setup.exe文件，會彈出安裝對話框。
2. 選擇安裝路徑，可使用默認(rèn)路徑，也可點擊“Browse…”選擇其他路徑。
3. 點擊“Next”開始安裝程序。
4. 點擊“Finish”完成安裝，安裝完成后可能需要重啟電腦。

安裝Analog Devices SDP驅(qū)動

1. 安裝ADP5350 - EVALZ GUI軟件后，會開始SDP驅(qū)動的安裝。
2. 點擊“Next”安裝驅(qū)動。
3. 驗證目標(biāo)文件夾，確保系統(tǒng)環(huán)境有足夠空間，然后點擊“Install”。
4. 點擊“Finish”完成驅(qū)動安裝。
5. 驗證USB驅(qū)動是否安裝正確，可通過“Start” -> “Control Panel” -> “System” -> “Device Manager”進行檢查。若USB加密狗連接到與安裝驅(qū)動時不同的端口，可能需要重新安裝驅(qū)動。

四、使用ADP5350 GUI軟件

操作評估板

1. 確保將Analog Devices USB轉(zhuǎn)I2C加密狗USB - SDP - CABLEZ插入電腦的USB端口。
2. 在VBUS和GND螺絲端子之間連接5 V電源，或在ISOB和GND之間連接已充電的電池。
3. 點擊“Start” -> “All Programs” -> “ADP5350GUI 1v0” -> “ADP5350GUI”啟動軟件。軟件啟動后會自動讀取寄存器內(nèi)容并實時更新寄存器狀態(tài)。

基本充電參數(shù)設(shè)置

當(dāng)輸入電源連接且電壓在4.0 V至5.38 V之間，且THR輸入對應(yīng)的電池溫度在0°C至60°C（或通過I2C編程的溫度），同時電池檢測表明電池連接在ISOB和BSNS輸入時，ADP5350進入充電模式。可在充電前選擇“Charge Control”選項卡左側(cè)的“Charge Parameter Control”下的選項，該選項卡還包括功能設(shè)置、定時器設(shè)置、電池?zé)崦?a target="_blank">電阻控制和中斷設(shè)置等，同時會顯示充電器和電池的狀態(tài)、故障狀態(tài)和電源良好設(shè)置。當(dāng)發(fā)生中斷時，“Interrupt Message”指示燈會閃爍5秒。

電池SOC設(shè)置

在“Battery SoC”選項卡中，通過調(diào)整電壓和隨溫度變化的電池內(nèi)阻來編程電池充電狀態(tài)（SOC）設(shè)置。輸入所有電池特性數(shù)據(jù)后，點擊“Program SoC Curve”或“Program RBAT”按鈕將數(shù)據(jù)寫入ADP5350，GUI會更新“Battery SoC Curve”和“RBAT Temperature Compensation”圖表。還可在該選項卡中選擇其他SOC濾波參數(shù)。

LED照明、升壓和LDO設(shè)置

在“LED&LDO Control”選項卡中，可對升壓模式選擇、LED照明功能、淡入/淡出設(shè)置、LDO啟用和LDO模式設(shè)置以及中斷進行編程。在啟用背光或單個LED之前，需相應(yīng)地編程電流值。當(dāng)發(fā)生LED開路故障時，需在評估板上清除開路故障，然后點擊“Fault Clear”。

直接寄存器讀寫

可使用GUI中的“Register R&W”選項卡讀寫每個寄存器的內(nèi)容。點擊“Read All Registers”可更新每個寄存器的內(nèi)容到GUI，使用“Read/Write a Single Register”控件可發(fā)起單個寄存器的讀寫操作。部分寄存器（如0x00和0x01）為只讀寄存器，不能被覆蓋。還可點擊“Save”按鈕將當(dāng)前參數(shù)設(shè)置保存到文本文件，點擊“Load”按鈕從選定文件夾重新加載現(xiàn)有設(shè)置文件。

燃油表數(shù)據(jù)記錄

在“fuel gauge Data Log”選項卡中，電池電壓和SOC數(shù)據(jù)每1秒在“Battery SoC/Voltage”圖表中更新一次。

GUI故障排除

如果GUI無響應(yīng)且出現(xiàn)“Hardware Select”窗口，可能是USB - SDP - CABLEZ未連接到電腦。如果GUI右上角“STOP”按鈕旁邊的“I2C Not Response”警告閃爍紅色，可能表示I2C總線未檢測到ADP5350，需檢查電纜是否牢固連接到ADP5350 - EVALZ評估板，并確保設(shè)備已供電。

五、評估板的使用

評估板上電

ADP5350 - EVALZ評估板是完全組裝和測試好的。上電前，需注意輸入跳線S1和S2默認(rèn)是短路的，因為VIN123和VIN4必須連接到VSYS。典型的測試設(shè)置步驟如下：

1. 將USB - SDP - CABLEZ電纜從電腦USB端口連接到ADP5350 - EVALZ評估板。
2. 使用直流電源將VBUS和GND連接到ADP5350 - EVALZ，將VBUS電源設(shè)置為5.0 V并開啟電源。若不需要評估充電功能，可跳過此步驟。
3. 使用已充電的電池或電池模擬器連接ISOB和GND。
4. 啟動GUI軟件。

評估板測量

充電功能評估

• 輸入電流限制：在充電模式下評估ADP5350的輸入電流限制功能。測量VBUS節(jié)點在100 mA至1500 mA編程范圍內(nèi)的輸入電流限制時，需在VSYS節(jié)點連接額外的系統(tǒng)負(fù)載。具體步驟為：設(shè)置VBUS節(jié)點的電源電壓為5.0 V，連接已充電的電池或電池模擬器到ISOB節(jié)點；使用“Charge Control”選項卡中的“ILIM”和“ICHG”選項將充電電流編程為高于輸入電流限制值；測量VBUS節(jié)點的輸入電流，并檢查“Charge Control”選項卡中“Charger_Status1”部分的“VBUS_ILIM”指示燈是否亮起。當(dāng)電流限制編程為500 mA或更高時，650 mA的充電電流可能不足以將輸入電流驅(qū)動到限制值，此時需在VSYS節(jié)點連接額外負(fù)載。
• 快速充電電流：測量快速充電電流值的步驟為：設(shè)置VBUS節(jié)點的電源電壓為5.0 V，連接已放電的電池或電池模擬器到ISOB節(jié)點，將其電壓設(shè)置為3.7 V；使用“Charge Control”選項卡中的“ILIM”選項將輸入電流限制編程為最大值1500 mA；檢查“THR Status”框是否顯示“Thermistor OK”，否則需調(diào)整可變電阻R1或在“Battery SoC”選項卡中選擇“From I2C”并將“BAT TEMP”編程為25°C；默認(rèn)快速充電電流為500 mA，可在“Charge Control”選項卡的“ICHG”框中設(shè)置充電電流范圍為25 mA至650 mA；點擊“Charge Control”選項卡中“Function Setting”下的“EN_CHG”將EN_CHG位設(shè)置為高，然后測量電池的輸入充電電流?？焖俪潆婋娏骺赡芤騐BSNS電平接近終止電壓、芯片溫度超過等溫充電溫度、ADP5350的DC - DC轉(zhuǎn)換器輸出可用電流受最大占空比限制或JEITA功能啟用且溫度較低等情況而降低。
• 終止充電電壓：建議使用電池模擬器測量終止充電電壓。步驟為：設(shè)置VBUS節(jié)點的電源電壓為5.0 V；使用GUI將終止電壓設(shè)置為4.2 V；掃描(V_{ISOB})直到GUI中“Charger_Status1”部分的“Charger Status”框顯示“Fast Charge (CV Mode)”且充電電流降至低于充電電流設(shè)置值；測量BSNS和GND節(jié)點之間的終止電壓。

燃油表功能評估

通過讀取I2C可獲取指示電池剩余容量的充電狀態(tài)值。在“Battery SoC”選項卡中，當(dāng)“FUEL_GAUGE_ENABLE”位啟用時，會顯示SOC值和電池電壓。啟用燃油表的睡眠模式可使ADP5350進入極低功耗模式，啟用前需在“Battery SoC”選項卡右下角輸入電池SOC和內(nèi)部阻抗特性數(shù)據(jù)，點擊“Program SoC Curve”和“Program RBAT”進行編程。

LED和LDO功能評估

• LED背光：配置LED1至LED3的背光功能步驟如下：設(shè)置VBUS節(jié)點的電源電壓為5.0 V或連接已充電的電池到ISOB節(jié)點；在“LED&LDO Control”選項卡中設(shè)置背光電流范圍為0 mA至20 mA；將“BL_LED2”和“BL_LED3”位設(shè)置為高，將LED2和LED3分組用于背光功能；將“EN_BL”位設(shè)置為高，啟用分組背光功能并打開ADP5350 - EVALZ評估板上的LED背光；在“LED&LDO Control”選項卡的“Fade In/Out and Blink Setting”部分設(shè)置“BL_FO Time”和“BL_FI Time”，為背光編程淡入和淡出功能；將“EN_BL”位先設(shè)置為高再設(shè)置為低，評估背光淡入和淡出功能。
• LED指示：將LED3設(shè)置為具有閃爍指示功能的單個LED的步驟如下：設(shè)置VBUS節(jié)點的電源電壓為5.0 V或連接已充電的電池到ISOB節(jié)點；使用“LED&LDO Control”選項卡中“Backlighting and LED Setting”部分的“ILED3 Current”選項設(shè)置LED3電流；設(shè)置“LED3_ON”、“Blink on Time”和“LED3_OFF”、“Blink Off Time”選項；將“BL_LED3”位設(shè)置為低，將“EN_LED3”位設(shè)置為高。
• LDO測量：LDO1默認(rèn)始終開啟。可在“LED&LDO Control”選項卡中對三個LDO調(diào)節(jié)器的輸出電壓進行編程，通過“LDO Setting”部分的“VID_LDO1”、“VID_LDO2”和“VID_LDO3”框控制每個LDO調(diào)節(jié)器的電源開啟和關(guān)閉功能。連接負(fù)載到LDOx輸出并測量其電壓和輸出電流。

六、評估板原理圖和布局

文檔中提供了ADP5350 - EVALZ評估板的原理圖和不同層的推薦布局圖，包括LFCSP和WLCSP封裝的評估板。這些原理圖和布局圖對于深入了解評估板的電路結(jié)構(gòu)和設(shè)計非常有幫助。

七、訂購信息和物料清單

文檔中列出了評估板的物料清單，包括各個元件的數(shù)量、參考設(shè)計編號、描述、制造商和零件編號等信息，方便工程師進行采購和了解評估板的組成。

八、相關(guān)注意事項

ADP5350是靜電放電（ESD）敏感設(shè)備，盡管產(chǎn)品具有專利或?qū)Ｓ?a href="http://m.sdkjxy.cn/tags/保護電路/" target="_blank">保護電路，但高能量ESD仍可能導(dǎo)致設(shè)備損壞，因此需采取適當(dāng)?shù)腅SD預(yù)防措施。同時，使用評估板需遵守相關(guān)的法律條款和條件，包括許可證限制、保密要求、禁止拆解和逆向工程等。

通過以上對ADP5350 - EVALZ評估板的詳細(xì)介紹，相信工程師們能夠更好地利用這款評估板進行ADP5350電池管理PMIC的評估工作。在實際使用過程中，你是否遇到過一些獨特的問題或有更好的使用技巧呢？歡迎在評論區(qū)分享。