MAX31850/MAX31851評(píng)估套件:精確溫度測(cè)量的得力助手
在電子工程領(lǐng)域,精確的溫度測(cè)量至關(guān)重要。MAX31850/MAX31851評(píng)估套件為工程師們提供了一個(gè)便捷、高效的平臺(tái),用于評(píng)估冷結(jié)補(bǔ)償、1 - Wire?熱電偶到數(shù)字轉(zhuǎn)換器。下面,我們就來(lái)詳細(xì)了解一下這個(gè)評(píng)估套件。
文件下載:MAX31850EVKIT#.pdf
套件概述
MAX31850/MAX31851評(píng)估套件(EV套件)配備了評(píng)估MAX31850/MAX31851所需的硬件和軟件圖形用戶界面(GUI)。套件中焊接在PCB上的是MAX31850KATB+,這是K型熱電偶版本的器件。若要評(píng)估其他類型的熱電偶,可自行采購(gòu)所需的熱電偶、熱電偶插座以及相應(yīng)的MAX31850或MAX31851。
套件內(nèi)容
- 組裝好的電路板:包含MAX31850K。
- Micro - USB電纜:用于連接套件與PC。
- K型熱電偶:用于溫度測(cè)量。
套件特點(diǎn)
- 功能齊全:包含評(píng)估K型熱電偶所需的一切。
- USB供電:方便快捷,無(wú)需額外電源。
- 系統(tǒng)兼容:兼容Windows XP?和Windows? 7操作系統(tǒng)。
- USB HID接口:簡(jiǎn)化連接與通信。
- 雙通道設(shè)計(jì):第二通道便于評(píng)估其他類型的熱電偶。
- 品質(zhì)可靠:完全組裝并經(jīng)過測(cè)試,采用成熟的PCB布局,符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。
組件列表與供應(yīng)商
組件列表
| 評(píng)估套件中的組件包括各種測(cè)試點(diǎn)、轉(zhuǎn)換器、二極管陣列、微控制器、電流限制開關(guān)、LDO穩(wěn)壓器、振蕩器等,以及Micro - USB電纜、K型熱電偶、跳線/分流器和PCB。具體組件信息如下表所示: | DESIGNATION | QTY | DESCRIPTION |
|---|---|---|---|
| TH1 | 1 | K型熱電偶插座Omega PCC - SMP - K - 5 - ROHS | |
| TH2 | 0 | 不安裝,熱電偶插座 | |
| TP1 | 1 | 白色測(cè)試點(diǎn) | |
| TP2, TP3 | 2 | 黑色測(cè)試點(diǎn) | |
| TP6 | 1 | 紅色測(cè)試點(diǎn) | |
| U1 | 1 | 熱電偶到數(shù)字轉(zhuǎn)換器(10 TDFN - EP*)Maxim MAX31850KATB+ | |
| U3 | 0 | 不安裝,MAX31850/MAX31851 | |
| U2, U4 | 2 | TVS二極管陣列(3 SOT)NUP2105LT1G | |
| U20 | 1 | 微控制器(28 SO)Microchip PIC18LF2550 - I/SO | |
| U21 | 1 | 50mA至600mA電流限制開關(guān)(6 SOT23)Maxim MAX4995AAUT+ | |
| U22 | 1 | 500mA LDO穩(wěn)壓器Maxim MAX8902BATA+ | |
| X1 | 1 | 48MHz,3.3V振蕩器(SMD)AVX KC3225A48.0000C30E00 | |
| — | 1 | Micro - USB電纜 | |
| — | 1 | K型熱電偶Omega 5SRTC - GG - K - 24 - 36 - ROHS | |
| — | 12 | 跳線/分流器 | |
| — | 1 | PCB:MAX31850/51 EV套件 |
組件供應(yīng)商
組件供應(yīng)商主要有AVX North America(www.avx.com)和Omega Engineering, Inc(www.omega.com)。在聯(lián)系這些供應(yīng)商時(shí),需表明正在使用MAX31850/MAX31851。
快速啟動(dòng)
所需設(shè)備
- MAX31850/MAX31851 EV套件硬件。
- 帶有空閑USB端口的Windows XP或Windows 7 PC。
- 提供的Micro - USB電纜。
- 提供的K型熱電偶。
操作步驟
- 連接熱電偶:將K型熱電偶連接到EV套件硬件的TH1(熱電偶插座),注意熱電偶一端較寬,可確保正確極性。
- 安裝跳線:確保在JP1 - JP6上安裝跳線/分流器。JP1和JP2可置于左側(cè)用于寄生電源模式,或置于右側(cè)用于外部供電。JP3 - JP6跳線位置可根據(jù)所需位置地址設(shè)置。
- 放置套件:將EV套件硬件放置在非導(dǎo)電表面,防止PCB短路。
- 連接USB:在啟動(dòng)GUI之前,使用提供的Micro - USB電纜將EV套件硬件連接到PC。電源LED(D20)應(yīng)為綠色,通信LED(D21)應(yīng)為紅色并緩慢閃爍橙色。
- 安裝驅(qū)動(dòng):Windows應(yīng)自動(dòng)開始安裝必要的設(shè)備驅(qū)動(dòng)。安裝完成后,系統(tǒng)圖標(biāo)菜單附近會(huì)出現(xiàn)消息,提示硬件已準(zhǔn)備好使用。在此消息出現(xiàn)之前,請(qǐng)勿嘗試運(yùn)行GUI。
- 下載軟件:訪問www.maximintegrated.com/evkitsoftware下載最新版本的EV套件軟件(MAX31850_51EVKitSetup.ZIP),并保存到臨時(shí)文件夾。
- 運(yùn)行安裝程序:解壓.ZIP文件,雙擊.EXE文件運(yùn)行安裝程序??赡軙?huì)出現(xiàn)提示消息,點(diǎn)擊“Yes”繼續(xù)。
- 完成安裝:按照安裝程序的說明操作,完成后點(diǎn)擊“Finish”。GUI默認(rèn)安裝在程序文件目錄中。
- 檢查狀態(tài):GUI出現(xiàn)后,狀態(tài)欄右下角應(yīng)顯示“EV套件硬件已連接”,EV套件板上的通信LED(D21)應(yīng)變?yōu)榫G色。
軟件詳細(xì)描述
軟件啟動(dòng)
打開軟件時(shí),如果MAX31850/MAX31851 EV套件已連接,軟件會(huì)先初始化硬件以進(jìn)行通信,然后搜索總線上的所有ROM代碼,并將其列在ROM代碼下拉列表中。若找到具有正確家族代碼(3Bh)的ROM代碼,軟件將讀取設(shè)備的所有數(shù)據(jù)。若軟件啟動(dòng)時(shí)硬件未連接,連接EV套件后將執(zhí)行上述初始化序列。
讀取數(shù)據(jù)選項(xiàng)卡
選擇“讀取數(shù)據(jù)”選項(xiàng)卡時(shí),會(huì)執(zhí)行溫度轉(zhuǎn)換,并從設(shè)備讀取暫存器和電源模式。“讀取電源模式”按鈕執(zhí)行匹配ROM(55h)和讀取電源(B4h)命令,并在電源模式編輯字段中顯示數(shù)據(jù)?!白x取溫度”按鈕執(zhí)行匹配ROM(55h)、轉(zhuǎn)換溫度(44h)和讀取暫存器(BEh)命令,讀取熱電偶溫度、冷結(jié)溫度、故障狀態(tài)和位置地址,然后計(jì)算線性化溫度。若電源模式為寄生模式,設(shè)備進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換時(shí)會(huì)啟用強(qiáng)上拉。若檢測(cè)到故障,顏色指示器將變?yōu)榧t色,狀態(tài)欄顯示“FAULT!”。兩個(gè)按鈕都與ROM代碼下拉列表中選擇的ROM代碼匹配。熱電偶類型下拉列表用于計(jì)算線性化溫度,應(yīng)根據(jù)硬件熱電偶類型進(jìn)行更改。溫度也可通過點(diǎn)擊右上角的“開始輪詢”按鈕進(jìn)行輪詢,輪詢速率可通過輪詢菜單欄選項(xiàng)選擇,點(diǎn)擊“停止輪詢”按鈕可停止輪詢。
溫度圖表選項(xiàng)卡
“溫度圖表”選項(xiàng)卡顯示輪詢溫度的折線圖。點(diǎn)擊“開始輪詢”按鈕后繪制數(shù)據(jù)點(diǎn)。可通過勾選或取消底部的復(fù)選框顯示或隱藏圖表中的系列。圖表每個(gè)系列最多可保存500,000個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。點(diǎn)擊“保存數(shù)據(jù)”按鈕可將數(shù)據(jù)保存為CSV文件,點(diǎn)擊“清除圖表”按鈕可清除圖表。
1 - Wire命令選項(xiàng)卡
“1 - Wire命令”選項(xiàng)卡包含所有1 - Wire命令的按鈕,并以十六進(jìn)制格式顯示數(shù)據(jù)。所有ROM命令按鈕在發(fā)送命令前先進(jìn)行復(fù)位并檢測(cè)設(shè)備是否存在。也可使用設(shè)備菜單中的“復(fù)位設(shè)備”選項(xiàng)復(fù)位設(shè)備?!八阉鱎OM(F0h)”按鈕搜索總線上的所有ROM代碼,并將其放入“找到的ROM代碼”下拉列表中,也可使用設(shè)備菜單中的“搜索ROM”選項(xiàng)進(jìn)行相同搜索。從下拉列表中選擇ROM代碼后,ROM代碼表將自動(dòng)填充該選擇。“匹配ROM(55h)”按鈕匹配下拉列表中選擇的ROM?!白x取ROM(33h)”按鈕讀取1 - Wire總線上的ROM并顯示在ROM代碼表中。“跳過ROM(CCh)”發(fā)送跳過ROM命令。若總線上只有一個(gè)設(shè)備,應(yīng)使用“讀取ROM(33h)”和“跳過ROM(CCh)”按鈕。執(zhí)行溫度轉(zhuǎn)換時(shí),點(diǎn)擊“轉(zhuǎn)換溫度(44h)”按鈕。若設(shè)備配置為寄生電源模式(00h),在點(diǎn)擊“轉(zhuǎn)換溫度(44h)”按鈕前應(yīng)勾選“啟用強(qiáng)上拉”復(fù)選框?!白x取暫存器(BEh)”按鈕讀取暫存器并在暫存器表中顯示9個(gè)字節(jié)?!白x取電源(B4h)”按鈕讀取電源模式并在電源模式編輯字段中顯示字節(jié)。
硬件詳細(xì)描述
熱電偶通道
EV套件硬件具有兩個(gè)熱電偶通道。頂部通道預(yù)先配置了MAX31850KATB+、K型熱電偶和熱電偶插座。第二個(gè)通道用于方便評(píng)估其他類型的熱電偶,底部通道幾乎完全組裝,僅缺少所需的MAX31850或MAX31851版本、相應(yīng)的熱電偶和熱電偶插座。
評(píng)估其他類型的熱電偶
| 若要使用底部通道,可參考下表獲取所需的三個(gè)物品的零件編號(hào): | TYPE | PART | THERMOCOUPLE* | SOCKET* |
|---|---|---|---|---|
| K | MAX31850 KATB+ | 5SRTC - GG - K - 24 - 36 | PCC - SMP - K - 5 | |
| J | MAX31850JATB+ | 5SRTC - GG - J - 24 - 36 | PCC - SMP - J - 5 | |
| N | MAX31850NATB+ | NMQIN - 010E - 6(未驗(yàn)證) | PCC - SMP - N - 5 | |
| T | MAX31850TATB+ | 5SRTC - GG - T - 24 - 36 | PCC - SMP - T - 5 | |
| E | MAX31850EATB+ | 5SRTC - GG - E - 24 - 36 | PCC - SMP - E - 5 | |
| S | MAX31851 SATB+ | — | — | |
| R | MAX31851RATB+ | — | — |
*熱電偶和插座零件編號(hào)為Omega零件編號(hào),聯(lián)系Omega獲取RoHS零件編號(hào)。
采購(gòu)這三個(gè)物品后,斷開Micro - USB電纜為EV套件斷電。小心地將Maxim器件焊接到標(biāo)記為U3的焊盤上,將熱電偶插座焊接到標(biāo)記為TH2的焊盤上。最后,將熱電偶連接到插座。重新連接USB電纜到EV套件,然后運(yùn)行軟件。在GUI的設(shè)備菜單中,選擇“搜索ROM”選項(xiàng),應(yīng)找到兩個(gè)設(shè)備并顯示在ROM代碼下拉列表中。在表中選擇正確的熱電偶類型,設(shè)備即可進(jìn)行評(píng)估。
用戶提供的1 - Wire接口
若要使用用戶提供的1 - Wire接口與設(shè)備通信,首先斷開USB并移除電阻R218以斷開板載接口。將外部1 - Wire接口連接到GND、DQ和3.3V測(cè)試點(diǎn)以進(jìn)行外部供電模式。若在JP1和JP2上配置了寄生電源模式,只需將GND和DQ測(cè)試點(diǎn)連接到用戶提供的接口。
電源配置
| 若要使用3.3V外部電源為設(shè)備供電,將JP1和JP2上的兩個(gè)跳線移到右側(cè)的3.3V位置。若使用寄生電源,將JP1和JP2移到左側(cè)的GND和DQ位置。跳線描述如下表所示: | JUMPER | JUMPER POSITION | DESCRIPTION |
|---|---|---|---|
| JP1 | 3.3V | 將設(shè)備的VDD引腳連接到3.3V以進(jìn)行外部電源模式 | |
| GND | 將設(shè)備的VDD引腳連接到GND以進(jìn)行寄生電源模式 | ||
| JP2 | 3.3V | 將AD引腳的高參考連接到3.3V以進(jìn)行外部電源模式 | |
| DQ | 將AD引腳的高參考連接到DQ以進(jìn)行寄生電源模式 | ||
| JP3 | High | 將AD3連接到高參考 | |
| Low | 將AD3連接到GND | ||
| JP4 | High | 將AD2連接到高參考 | |
| Low | 將AD2連接到GND | ||
| JP5 | High | 將AD1連接到高參考 | |
| Low | 將AD1連接到GND | ||
| JP6 | High | 將AD0連接到高參考 | |
| Low | 將AD0連接到GND |
故障排除
| EV套件通常開箱即可正常工作,但在極少數(shù)情況下可能出現(xiàn)問題??蓞⒖枷卤磉M(jìn)行故障排除: | SYMPTOM | CHECK | SOLUTION |
|---|---|---|---|
| GUI says hardware not found | Is the power LED (D20) red? | If yes, then the electronic fuse is in a fault state. Inspect for electrical shorts on the PCB and make sure that the PCB is not sitting on a conductive surface. | |
| Does the com LED (D21) turn green when the GUI is running? | If not, then exit the GUI and try running it again. If the com LED still does not turn green, then exit the GUI and try connecting the USB cable to a different USB port on the PC. Wait for a Windows message that states the hardware is ready to use. Run the GUI again. | ||
| Are any of the LEDs illuminated? | If not, then the PCB may not be getting power from the USB. Try a different USB cable or a different USB port. | ||
| The data temperature and power - supply data is incorrect | JP1 (VDD pin) | The VDD pin cannot be left unconnected. Populate a jumper to the right (3.3V) position for external power or to the left (GND) position for parasite power. | |
| GUI says “No ROM Codes found” | R218 | Make sure R218 is populated. This connects the DQ pin to the USB to 1 - Wire interface. |
訂購(gòu)信息與修訂歷史
訂購(gòu)信息
| PART | TYPE |
|---|---|
| MAX31850EVKIT# | EV Kit |
表示符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備,可能包含鉛(Pb),在RoHS要求下可豁免。
修訂歷史
| REVISION NUMBER | REVISION DATE | DESCRIPTION | PAGES CHANGED |
|---|---|---|---|
| 0 | 7/13 | Initial release | — |
MAX31850/MAX31851評(píng)估套件為工程師提供了一個(gè)全面、便捷的平臺(tái),用于評(píng)估熱電偶到數(shù)字轉(zhuǎn)換器。通過詳細(xì)了解套件的硬件和軟件功能,以及掌握故障排除方法,工程師們可以更高效地進(jìn)行溫度測(cè)量相關(guān)的設(shè)計(jì)和測(cè)試工作。你在使用類似評(píng)估套件時(shí)遇到過哪些問題呢?歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)。
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