MCP401XEV評(píng)估板：數(shù)字電位器評(píng)估的得力助手

在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域，評(píng)估板是工程師快速驗(yàn)證和測(cè)試新設(shè)備性能的重要工具。今天，我們就來詳細(xì)探討一下Microchip Technology的MCP401XEV評(píng)估板，看看它如何助力工程師進(jìn)行數(shù)字電位器的評(píng)估工作。

文件下載：MCP401XEV.pdf

一、產(chǎn)品概述

1.1 MCP401XEV評(píng)估板是什么

MCP401XEV評(píng)估板主要用于系統(tǒng)設(shè)計(jì)師快速評(píng)估Microchip Technology的MCP40D18數(shù)字電位器設(shè)備。該設(shè)備與MCP40D17、MCP40D19、MCP4017、MCP4018、MCP4019等設(shè)備類似。評(píng)估板采用SC70EV通用PCB，并針對(duì)MCP40D18進(jìn)行了元件安裝。其6針接頭（PICkit Serial）已跳線連接到MCP40D18的相應(yīng)引腳，方便PICkit Serial與設(shè)備進(jìn)行通信。此外，額外的空白PCB可以通過訂單號(hào)SC70EV進(jìn)行訂購，每個(gè)SC70EV套件包含5塊PCB。

1.2 評(píng)估板套件包含內(nèi)容

MCP401XEV評(píng)估板套件包含MCP401XEV評(píng)估板、一塊SC70EV空白PCB（編號(hào)102 - 00273）以及重要信息表。如果需要更多空白PCB，可通過訂單號(hào)SC70EV訂購。

二、安裝與操作

2.1 簡(jiǎn)介

MCP401XEV評(píng)估板允許系統(tǒng)設(shè)計(jì)師使用PICkit Serial分析儀快速評(píng)估MCP40D18 10 kΩ (-103)數(shù)字電位器設(shè)備。PICkit Serial分析儀需單獨(dú)訂購（訂單號(hào)：DV164122）。該評(píng)估板是設(shè)備的最小配置，除了設(shè)備本身，還可安裝其他所需的無源元件（電阻和電容）和連接柱。它還可以很容易地跳線到客戶現(xiàn)有的電路中，不過其性能會(huì)受到跳線長(zhǎng)度和跳線拾取的電磁噪聲的影響。

2.2 評(píng)估板特點(diǎn)

MCP401XEV評(píng)估板特點(diǎn)

• 安裝了MCP40D18 - 103AE/LT（I2C地址為7Ch）。
• 0Ω電阻將MCP40D18的VDD和VSS信號(hào)連接到相應(yīng)的電源或接地平面。
• 0Ω電阻將MCP40D18的A端信號(hào)連接到電源平面，電阻網(wǎng)絡(luò)處于分壓器配置。
• 有用于抽頭引腳的通孔連接端子（橙色）。
• 所有設(shè)備引腳都有連接端子（通孔或表面貼裝）。
• 有用于可選無源元件的焊盤（SMT 805焊盤），包括電源濾波電容（C?和C?焊盤）、設(shè)備旁路電容（連接到VDD的設(shè)備引腳的RxD焊盤）。
• PCB背面有絲印區(qū)域，可寫下實(shí)現(xiàn)電路的具體信息，如MCP4018 10 kΩ。
• 配備PICkit Serial分析儀接頭。

SC70EV板特點(diǎn)

• 連接端子可以是通孔或表面貼裝。
• 支持三種封裝類型的焊盤：SC70 - 6、SC70 - 5、SC70 - 3、SOT - 23 - 8、SOT - 23 - 6、SOT - 23 - 5、SOT - 23 - 3、DIP - 8（300毫米間距）。
• 有用于可選無源元件的焊盤（SMD 805焊盤），包括電源濾波電容（C?和C?焊盤）、設(shè)備旁路電容（連接到VDD的設(shè)備引腳的RxD焊盤）、輸出濾波電容（RxD焊盤）、輸出上拉電阻（RxU焊盤）、輸出下拉電阻（RxD焊盤）、輸出負(fù)載電阻（RxD焊盤）。
• PCB背面有絲印區(qū)域，可寫下實(shí)現(xiàn)電路的具體信息，如MCP4018 10 kΩ。
• 可用于SC70或SOT - 23到DIP - 8的轉(zhuǎn)換器。
• 配備PICkit Serial分析儀 / PICkit 2編程（ICSP）接頭。

2.3 入門指南

MCP401XEV評(píng)估板可快速評(píng)估MCP40D18 - 103AE/LT設(shè)備。該設(shè)備處于電位器配置，端子B內(nèi)部接地，RAB電阻通常為10 kΩ，從I2C設(shè)備地址為7Ch。評(píng)估可以通過以下兩種方式進(jìn)行：

• 使用PICkit Serial分析儀進(jìn)行接口通信。
• 將MCP401XEV評(píng)估板跳線到應(yīng)用電路中以控制MCP40D18 - 103A設(shè)備。

2.4 評(píng)估板硬件描述

MCP401XEV評(píng)估板使用靈活的SC70EV評(píng)估板PCB，是一個(gè)小型四層板（1.43" x 1.255" ，即36.322 mm x 31.877 mm）。有十個(gè)連接點(diǎn)/焊盤，可使用通孔或表面貼裝連接器柱。標(biāo)記為VDD的焊盤連接到PCB電源平面，標(biāo)記為VSS的焊盤連接到PCB接地平面。所有連接到VDD或VSS的無源元件都連接到相應(yīng)的電源或接地平面。其余八個(gè)PCB焊盤對(duì)應(yīng)設(shè)備引腳，每個(gè)焊盤有兩個(gè)相關(guān)的無源元件：上拉電阻和下拉電阻。電容C1和C2是電源濾波電容，對(duì)于設(shè)備的VDD引腳，相應(yīng)的RxD焊盤可用于設(shè)備的旁路電容。此外，還有一個(gè)6針接頭接口，支持PICkit Serial或PICmicro在線串行編程（ICSP）接口。

2.5 配置PICkit Serial分析儀

選擇通信模式

啟動(dòng)PICkit Serial分析儀后，需要將其選擇為I2C主模式。通過選擇PICkit Serial Analyzer -> Select Communications Mode -> I2C Master菜單項(xiàng)（確保I2C Master項(xiàng)被選中）來完成。

配置通信模式

選擇PICkit Serial Analyzer -> Configure Communications Mode菜單項(xiàng)，打開新窗口，確保窗口選項(xiàng)和設(shè)置與文檔中的示例一致，然后選擇“Save Changes”按鈕。

創(chuàng)建自定義腳本

為了匹配MCP40D18的讀寫命令，需要?jiǎng)?chuàng)建自定義腳本。通過選擇Communications -> Script -> Script Builder菜單項(xiàng)打開腳本構(gòu)建器窗口。使用ReadAddrA8和WriteAddrA8示例腳本文件創(chuàng)建用戶I2C主腳本。修改腳本細(xì)節(jié)并保存，保存的用戶腳本將存儲(chǔ)在PICkit Serial Analyzer目錄下的CommScripts.txt文件中。

2.6 MCP40D18EV演示步驟

前提條件

假設(shè)你已經(jīng)知道如何將PICkit Serial分析儀配置為I2C主模式。如果需要更多信息，請(qǐng)參考“Configuring The PICkit Serial Analyzer”部分或PICkit Serial Analyzer用戶指南（DS51647）。

演示步驟

1. 將PICkit Serial設(shè)備插入PC的USB端口。
2. 將MCP40D18EV板插入PICkit Serial。
3. 啟動(dòng)PICkit Serial GUI。
4. 確保GUI處于I2C主通信模式。
5. 確保I2C主配置已正確配置。
6. 使用示波器或數(shù)字萬用表測(cè)量MCP40D18EV板上抽頭的電壓，從接地平面（GND）到抽頭（P7）測(cè)量，抽頭電壓應(yīng)為~VDD / 2（~2.5V）。
7. 打開腳本構(gòu)建器窗口。
8. 雙擊“Example I2CM Scripts”列中的“WriteAddrA8”腳本，加載腳本細(xì)節(jié)。
9. 修改“Script Detail”使其與示例一致。
10. 點(diǎn)擊“Execute Script”按鈕，執(zhí)行腳本，更新抽頭值為7Fh，抽頭電壓將變?yōu)閪VDD（~5V），事務(wù)窗口將更新以指示腳本的執(zhí)行。
11. 選擇“User I2CM Scripts”列中的“MCP40D18_Read”腳本。
12. 點(diǎn)擊“Execute Script”按鈕，執(zhí)行腳本，事務(wù)窗口將更新以指示腳本的執(zhí)行，讀取的數(shù)據(jù)顯示在最后一行。
13. 選擇“User I2CM Scripts”列中的“MCP40D18_Write”腳本。
14. 將寫入抽頭的數(shù)據(jù)值修改為1Fh。
15. 點(diǎn)擊“Execute Script”按鈕，執(zhí)行腳本，更新抽頭值為1Fh，抽頭電壓將變?yōu)閪1/4 * VDD（~1.25V），事務(wù)窗口將更新以指示腳本的執(zhí)行。
16. 選擇“User I2CM Scripts”列中的“MCP40D18_Read”腳本。
17. 點(diǎn)擊“Execute Script”按鈕，執(zhí)行腳本，事務(wù)窗口將更新以指示腳本的執(zhí)行，讀取的數(shù)據(jù)顯示在最后一行。
18. 可以重復(fù)向抽頭寄存器寫入值或?qū)懭牒笞x取值的操作。

2.6.1 SC70EV PCB支持的數(shù)字電位器

SC70EV PCB支持多種數(shù)字電位器，包括MCP4012、MCP4013、MCP4014等，具體支持情況見文檔中的表格。

三、原理圖和布局

附錄A包含了MCP401XEV評(píng)估板的原理圖和布局圖，包括板原理圖、頂層走線、絲印和焊盤、底層走線和焊盤、第2層接地平面、第3層電源平面、底層絲印、走線和焊盤等。

四、物料清單

附錄B列出了MCP401XEV評(píng)估板的物料清單，包括連接器、測(cè)試點(diǎn)、PCB、電阻、數(shù)字電位器等元件的詳細(xì)信息。

五、全球銷售與服務(wù)

Microchip在全球各地設(shè)有銷售和服務(wù)辦事處，包括美洲、歐洲和亞太地區(qū)。如果你在使用MCP401XEV評(píng)估板過程中遇到問題，可以通過分銷商、當(dāng)?shù)劁N售辦事處、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用工程師（FAE）、技術(shù)支持或開發(fā)系統(tǒng)信息熱線等渠道獲取幫助。

MCP401XEV評(píng)估板為工程師提供了一個(gè)便捷的平臺(tái)，用于快速評(píng)估數(shù)字電位器的性能。通過詳細(xì)了解其特點(diǎn)、安裝和操作方法，工程師可以更好地利用該評(píng)估板進(jìn)行設(shè)計(jì)和測(cè)試工作。你在使用類似評(píng)估板時(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)。