51983a - MCP mA D2PAK UG.book

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陨漫柯
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1 MCP ma D 2 PAK 演示板用户指南 20 Microchip Technology Inc. DS5983A_CN

请注意以下有关 Microchip 器件代码保护功能的要点 : Microchip 的产品均达到 Microchip 数据手册中所述的技术指标 Microchip 确信 : 在正常使用的情况下, Microchip 系列产品是当今市场上同类产品中最安全的产品之一目前, 仍存在着恶意甚至是非法破坏代码保护功能的行为就我们所知, 所有这些行为都不是以 Microchip

2 请注意以下有关 Microchip 器件代码保护功能的要点 : Microchip 的产品均达到 Microchip 数据手册中所述的技术指标 Microchip 确信 : 在正常使用的情况下, Microchip 系列产品是当今市场上同类产品中最安全的产品之一目前, 仍存在着恶意甚至是非法破坏代码保护功能的行为就我们所知, 所有这些行为都不是以 Microchip 数据手册中规定的操作规范来使用 Microchip 产品的这样做的人极可能侵犯了知识产权 Microchip 愿与那些注重代码完整性的客户合作 Microchip 或任何其他半导体厂商均无法保证其代码的安全性代码保护并不意味着我们保证产品是牢不可破的代码保护功能处于持续发展中 Microchip 承诺将不断改进产品的代码保护功能任何试图破坏 Microchip 代码保护功能的行为均可视为违反了数字器件千年版权法案 (Digital Millennium Copyright Act) 如果这种行为导致他人在未经授权的情况下, 能访问您的软件或其他受版权保护的成果, 您有权依据该法案提起诉讼, 从而制止这种行为提供本文档的中文版本仅为了便于理解请勿忽视文档中包含的英文部分, 因为其中提供了有关 Microchip 产品性能和使用情况的有用信息 Microchip Technology Inc. 及其分公司和相关公司各级主管与员工及事务代理机构对译文中可能存在的任何差错不承担任何责任建议参考 Microchip Technology Inc. 的英文原版文档本出版物中所述的器件应用信息及其他类似内容仅为您提供便利, 它们可能由更新之信息所替代确保应用符合技术规范, 是您自身应负的责任 Microchip 对这些信息不作任何明示或暗示书面或口头法定或其他形式的声明或担保, 包括但不限于针对其使用情况质量性能适销性或特定用途的适用性的声明或担保 Microchip 对因这些信息及使用这些信息而引起的后果不承担任何责任如果将 Microchip 器件用于生命维持和 / 或生命安全应用, 一切风险由买方自负买方同意在由此引发任何一切伤害索赔诉讼或费用时, 会维护和保障 Microchip 免于承担法律责任, 并加以赔偿在 Microchip 知识产权保护下, 不得暗中或以其他方式转让任何许可证商标 Microchip 的名称和徽标组合 Microchip 徽标 dspic KEELOQ KEELOQ 徽标 MPLAB PIC PICmicro PICSTART PIC 32 徽标 rfpic 和 UNI/O 均为 Microchip Technology Inc. 在美国和其他国家或地区的注册商标 FilterLab Hampshire HI-TECH C Linear Active Thermistor MXDEV MXLAB SEEVAL 和 The Embedded Control Solutions Company 均为 Microchip Technology Inc. 在美国的注册商标 Analog-for-the-Digital Age Application Maestro chipkit chipkit 徽标 CodeGuard dspicdem dspicdem.net dspicworks dsspeak ECAN ECONOMONITOR FanSense HI-TIDE In-Circuit Serial Programming ICSP Mindi MiWi MPASM MPLAB Certified 徽标 MPLIB MPLINK mtouch Omniscient Code Generation PICC PICC-8 PICDEM PICDEM.net PICkit PICtail REAL ICE rflab Select Mode Total Endurance TSHARC UniWinDriver WiperLock 和 ZENA 均为 Microchip Technology Inc. 在美国和其他国家或地区的商标 SQTP 是 Microchip Technology Inc. 在美国的服务标记在此提及的所有其他商标均为各持有公司所有 20, Microchip Technology Inc. 版权所有 ISBN: Microchip 位于美国亚利桑那州 Chandler 和 Tempe 与位于俄勒冈州 Gresham 的全球总部设计和晶圆生产厂及位于美国加利福尼亚州和印度的设计中心均通过了 ISO/TS-6949:2009 认证 Microchip 的 PIC MCU 与 dspic DSC KEELOQ 跳码器件串行 EEPROM 单片机外设非易失性存储器和模拟产品严格遵守公司的质量体系流程此外, Microchip 在开发系统的设计和生产方面的质量体系也已通过了 ISO 900:2000 认证 DS5983A_CN 第 2 页 20 Microchip Technology Inc.

3 目录 MCP ma D 2 PAK 演示板用户指南前言... 5 简介... 5 文档编排... 5 本指南使用的约定... 6 推荐读物... 7 Microchip 网站... 7 客户支持... 7 文档版本历史... 7 第章产品概述. 简介 MCP630 概述 MCP ma D 2 PAK 演示板 MCP ma D 2 PAK 演示板工具包的内容... 0 第 2 章安装和操作 2. 简介使用入门... 2 附录 A 原理图和布线 A. 简介... 3 A.2 演示板原理图... 4 A.3 演示板顶层丝印和焊盘... 5 A.4 演示板顶层覆铜... 5 A.5 演示板底层覆铜... 6 附录 B 物料清单 (BOM) 全球销售及服务网点 Microchip Technology Inc. DS5983A_CN 第 3 页

4 MCP ma D 2 PAK 演示板用户指南注 : DS5983A_CN 第 4 页 20 Microchip Technology Inc.

5 前言 MCP ma D 2 PAK 演示板用户指南客户须知所有文档均会过时, 本文档也不例外 Microchip 的工具和文档将不断演变以满足客户的需求, 因此实际使用中有些对话框和 / 或工具说明可能与本文档所述之内容有所不同请访问我们的网站 ( 获取最新文档文档均标记有 DS 编号该编号出现在每页底部的页码之前 DS 编号的命名约定为 DSXXXXXA_CN, 其中 XXXXX 为文档编号, A 为文档版本欲了解开发工具的最新信息, 请参考 MPLAB IDE 在线帮助从 Help ( 帮助 ) 菜单选择 Topics ( 主题 ), 打开现有在线帮助文件列表简介文档编排本章包含使用 MCP ma D 2 PAK 演示板前需要了解的一般信息内容包括 : 文档编排本指南使用的约定推荐读物 Microchip 网站客户支持文档版本历史本文档介绍了如何使用 MCP ma D 2 PAK 演示板作为开发工具在目标板上仿真和调试固件本手册的内容编排如下 : 第章产品概述有关 MCP ma D 2 PAK 演示板的重要信息第 2 章安装和操作包括如何开始使用 MCP ma D 2 PAK 演示板的说明以及用户指南的介绍附录 A 原理图和布线给出了 MCP ma D 2 PAK 演示板的原理图和布线图附录 B 物料清单 (BOM) 列出了用于构建 MCP ma D 2 PAK 演示板的器件 20 Microchip Technology Inc. DS5983A_CN 第 5 页

6 MCP ma D 2 PAK 演示板用户指南本指南使用的约定本手册采用以下文档约定 : 文档约定说明涵义示例 Arial 字体 : 斜体字参考书目 MPLAB IDE User's Guide 需强调的文字仅有的编译器首字母大写窗口 Output 窗口对话框 Settings 对话框菜单选择选择 Enable Programmer 引用窗口或对话框中的字段名 Save project before build 带右尖括号且有下划线的斜体菜单路径 File>Save 文字粗体字对话框按钮单击 OK 选项卡单击 Power 选项卡 0xnnnn 十六进制数, n 是其中一位 0xFFFF, 0x007A 尖括号 < > 括起的文字键盘上的按键按 <Enter>, <F> Courier New 字体 : 常规 Courier New 源代码示例 #define START 文件名 autoexec.bat 文件路径 c:\mcc8\h 关键字 _asm, _endasm, static 命令行选项 -Opa+,-Opa- 二进制位值 0, 常量 0xFF, A bnnnn 二进制数, n 是其中一位 b0000, b0 斜体 Courier New 可变参数 file.o, 其中 file 可以是任一有效文件名方括号 [ ] 可选参数 mcc8 [ 选项 ] file [ 选项 ] 花括号和竖线 :{ } 选择互斥参数 ; 或选择 errorlevel {0 } 省略号... 代替重复文字 var_name [, var_name...] 表示由用户提供的代码 void main (void) {... } DS5983A_CN 第 6 页 20 Microchip Technology Inc.

7 前言推荐读物本用户指南介绍了如何使用 MCP ma D 2 PAK 演示板下面列出了其他有用的文档以下 Microchip 文档均已提供, 并建议读者作为补充参考材料 MCP630 数据手册 High Voltage Input Integrated Switch Step-Down Regulator (DS25004) 应用笔记 AN385 Dynamic Analysis of the MCP630 Switch Mode Power Converter Utilizing the MCP630 Design Analyzer (DS0385) MCP630 用户指南 MCP ma 演示板用户指南 (DS5978A_CN) MICROCHIP 网站 Microchip 网站 ( 为客户提供在线支持客户可通过该网站方便地获取文件和信息只要使用常用的互联网浏览器即可访问网站提供以下信息 : 产品支持数据手册和勘误表应用笔记和示例程序设计资源用户指南以及硬件支持文档最新的软件版本以及归档软件一般技术支持常见问题解答 (FAQ) 技术支持请求在线讨论组以及 Microchip 顾问计划成员名单 Microchip 业务产品选型和订购指南最新 Microchip 新闻稿研讨会和活动安排表 Microchip 销售办事处代理商以及工厂代表列表客户支持 Microchip 产品的用户可通过以下渠道获得帮助 : 代理商或代表当地销售办事处应用工程师 (FAE) 技术支持客户应联系其代理商代表或应用工程师 (FAE) 寻求支持当地销售办事处也可为客户提供帮助本文档后附有销售办事处的联系方式也可通过获得网上技术支持文档版本历史版本 A (20 年 5 月 ) 本文档的初始版本 20 Microchip Technology Inc. DS5983A_CN 第 7 页

8 MCP ma D 2 PAK 演示板用户指南注 : DS5983A_CN 第 8 页 20 Microchip Technology Inc.

9 第章产品概述 MCP ma D 2 PAK 演示板用户指南. 简介本章提供 MCP ma D 2 PAK 演示板的概述, 涵盖以下主题 : MCP630 概述 MCP ma D 2 PAK 演示板 MCP ma D 2 PAK 演示板工具包的内容.2 MCP630 概述 MCP630 器件是高度集成高效率和固定频率的降压直流 - 直流转换器, 采用流行的 6 引脚 SOT-23 封装, 可工作在最高 30V 的输入电压源下集成的功能包括上桥臂开关固定频率峰值电流模式控制内部补偿峰值电流限制和过热保护只需要极少的外部元件即可开发出工作在高电压输入下的高效电源通过集成限流元件低电阻高速 N 沟道 MOSFET 和相关的驱动电路来实现高转换器效率高开关频率最大程度地减小了外部滤波元件的尺寸, 从而缩小整个解决方案的体积 MCP ma D 2 PAK 演示板可以在将输出电压稳压至 2.0V-5V 的同时, 提供 300 ma 的连续电流器件集成了高性能峰值电流模式架构, 即使在电源系统中常见的输入电压阶跃和输出电流瞬变条件期间, 也可以稳定地对输出电压进行稳压对于此评估板, 外部元件的尺寸选择使得占用空间比 D 2 PAK 线性稳压器更小外部元件 ( 即肖特基二极管和电感 ) 将此应用的最大输出电流限制为低于 300 ma N4448 V IN 4.0V 至 26V C IN 2.2 µf V IN EN 升压 SW C BOOST L 00 nf 5 µh 30V 肖特基二极管 V OUT 50 ma 3.2 KΩ C OUT 22 µf V FB GND 0 KΩ 图 -: 300 ma 典型 MCP630 降压应用 20 Microchip Technology Inc. DS5983A_CN 第 9 页

10 MCP ma D 2 PAK 演示板用户指南.3 MCP MA D 2 PAK 演示板 MCP ma D 2 PAK 演示板设计为在 4V 至 26V 输入电压下工作, 并将输出电压稳压至 3.3V, 同时提供 300 ma 的负载电流演示板提供了输入电源和负载的测试点, 用于演示该演示板在整个工作范围内的能力演示板使用小型表面贴装元件进行设计, 以展示实现高输入电压 300 ma 设计所需的较小应用尺寸, 该设计比流行的 D 2 PAK 封装 ( 常用于线性稳压器 ) 所需的电路板面积更小.4 MCP MA D 2 PAK 演示板工具包的内容 MCP ma D 2 PAK 演示板工具包包括 : MCP ma D 2 PAK 演示板 ( ) 重要信息手册 DS5983A_CN 第 0 页 20 Microchip Technology Inc.

11 第 2 章安装和操作 MCP ma D 2 PAK 演示板用户指南 2. 简介 2.. MCP630 特性 MCP630 器件的开发目的是为高输入电压应用提供精确的低压稳压轨, 同时提供较高的效率 MCP630 的主要特性包括 : 最高 96% 的典型效率输入电压范围 :4.0V 至 30V 输出电压范围 :2.0V 至 5V 2% 的输出电压精度集成 N 沟道降压开关 :460 mω 600 ma 输出电流 500 khz 固定频率可调输出电压低器件关断电流峰值电流模式控制内部补偿使用陶瓷电容时仍然稳定内部软启动逐周期峰值电流限制欠压锁定 (Under Voltage Lockout, UVLO):3.5V 过热保护提供的封装 :SOT-23-6 高性能峰值电流模式控制系统用于对线路和负载的突然变化作出快速响应 2..2 MCP ma D 2 PAK 演示板特性 MCP ma D 2 PAK 演示板用于演示 MCP630 如何在宽输入电压和负载范围内工作针对输入和输出提供了测试点, 使演示板可以直接与系统相连接 20 Microchip Technology Inc. DS5983A_CN 第页

12 MCP ma D 2 PAK 演示板用户指南 2.2 使用入门 MCP ma D 2 PAK 演示板经过完全组装和测试, 用于评估和演示 MCP630 的功能 2.2. 电源输入和输出连接为 MCP MA D 2 PAK 演示板供电 MCP ma D 2 PAK 演示板经过完全组装和测试, 随时可以评估向 V IN 端子施加正输入电压并将相应的返回端连接到 GND 端子最大输入电压不应超过 26V 可以使用电子负载或阻性负载进行评估, 也可以连接预期的系统负载在启动期间, 电子负载会在 0V 时试图灌电流因此建议使用阻性负载或固定电阻进行启动评估将负载的正电压端子连接到演示板上的 V OUT 端子, 将负载的负电压端子或返回端连接到 GND 端子演示板测试要测试演示板, 请按以下步骤操作 :. 施加输入电压 2. 在 MCP630 的 V IN 与 EN 输入之间连接一个内部上拉电阻一旦输入电压大于 3.5V, 器件就会开始工作向输入施加大于 4V 的电压使器件正常工作需要最小负载以将输出稳压至 3.3V 有关最小负载要求( 轻载条件下 ) 的详细信息, 请参见数据手册 3. 测量到的输出电压通常应该为 3.3V 在转换器工作范围内, 调整输入电压和负载不应使输出的变化超出几 mv MCP ma D 2 PAK 演示板升压的工作原理 MCP630 集成了一个低电阻 N 沟道 MOSFET 需要上桥臂或浮动电源将 N 沟道 MOSFET 的栅极电压驱动到输入电压以上才能将其导通演示板使用 3.3V 输出电压为升压电容充电, 同时电感电流将 SW 节点钳位至低于地电压一个二极管电压启动之前不存在电感电流, 因此内部预充电电路会将升压电容充电至最小阈值充电后,N 沟道 MOSFET 即可导通, 从而使电感电流渐渐增大为升压电容充电时的最坏工作条件发生在 V IN 最小和空载时 V IN 最小 (4V) 时, 没有足够的上部空间将升压电容预充电至高值空载时, 转换器工作在最低或极低的占空比下, 只能使少量电流流入电感开关关闭后, 电感电流会迅速衰减, 从而使对升压电容再次充电时间过短 DS5983A_CN 第 2 页 20 Microchip Technology Inc.

13 附录 A 原理图和布线 MCP ma D 2 PAK 演示板用户指南 A. 简介本附录包含 MCP ma D 2 PAK 演示板的以下原理图和布线 : 演示板原理图演示板顶层丝印和焊盘演示板顶层覆铜演示板底层覆铜 20 Microchip Technology Inc. DS5983A_CN 第 3 页

14 MCP ma D 2 PAK 演示板用户指南 A.2 演示板原理图 VIN GND TP TP2 C 2.2 µ 0805 R 00k U MCP630 SOT23 Vin 升压 EN SW GND FB 6 3 C3 0. µf D2 SOD-323 D 30V A 肖特基 L 5µ LPS305 R2 3.6k 0603 R3 0k C2 22µ 0603 TP3 V OUT TP4 GND DS5983A_CN 第 4 页 20 Microchip Technology Inc.

15 原理图和布线 A.3 演示板顶层丝印和焊盘 A.4 演示板顶层覆铜 20 Microchip Technology Inc. DS5983A_CN 第 5 页

16 MCP ma D 2 PAK 演示板用户指南 A.5 演示板底层覆铜 DS5983A_CN 第 6 页 20 Microchip Technology Inc.

17 附录 B 物料清单 (BOM) MCP ma D 2 PAK 演示板用户指南表 B-: 物料清单 (BOM) 数量编号说明制造商部件编号 C CAP CER 2.2 µf 50V X5R 0805 TDK Corporation C202X5RH225K C2 CAP CER 0uF 6.3V X5R 0603 Taiyo Yuden JMK07BJ06MA-T C3 CAP CER 0.0uF 6.3V X5R 0402 TDK Corporation C005X5R0J04M D 肖特基二极管 30V A PWRDI-323 Diodes Incorporated PD3S30HDICT-ND D2 二极管开关 75V 200 mw SOD-323 Diodes Incorporated N4448WS-7-F L 屏蔽功率电感 5 µh Coilcraft Inc. LPS305-53MLB PCB 符合 RoHS 标准的 MCP630 D 2 PAK PCB 裸板 R RES.00M OHM /0W % 0402 SMD Panasonic -ECG ERJ-2RKF004X R2 RES 3.6K OHM /0W % 0402 SMD Panasonic-ECG ERJ-2RKF362X R3 RES 0.0K OHM /0W % 0402 SMD Panasonic-ECG ERJ-2RKF002X 4 TP TP2 PC TEST POINT TIN SMD Harwin Inc S75-46R TP3 和 TP4 U MCP630 高输入电压降压转换器 SOT-23 Microchip Technology Inc. MCP630T-I/CHY 注 : 物料清单中所列元件均为 PCB 组装的代表性元器件生产过程中使用的已发布 BOM 所采用的所有元器件均符合 RoHS 20 Microchip Technology Inc. DS5983A_CN 第 7 页

18 全球销售及服务网点美洲亚太地区亚太地区欧洲公司总部 Corporate Office 2355 West Chandler Blvd. Chandler, AZ Tel: Fax: 技术支持 : support 网址 : 亚特兰大 Atlanta Duluth, GA Tel: Fax: 波士顿 Boston Westborough, MA Tel: Fax: 芝加哥 Chicago Itasca, IL Tel: Fax: 克里夫兰 Cleveland Independence, OH Tel: Fax: 达拉斯 Dallas Addison, TX Tel: Fax: 底特律 Detroit Farmington Hills, MI Tel: Fax: 印第安纳波利斯 Indianapolis Noblesville, IN Tel: Fax: 洛杉矶 Los Angeles Mission Viejo, CA Tel: Fax: 圣克拉拉 Santa Clara Santa Clara, CA Tel: Fax: 亚太总部 Asia Pacific Office Suites , 37th Floor Tower 6, The Gateway Harbour City, Kowloon Hong Kong Tel: Fax: 中国 - 北京 Tel: Fax: 中国 - 成都 Tel: Fax: 中国 - 重庆 Tel: Fax: 中国 - 杭州 Tel: Fax: 中国 - 香港特别行政区 Tel: Fax: 中国 - 南京 Tel: Fax: 中国 - 青岛 Tel: Fax: 中国 - 上海 Tel: Fax: 中国 - 沈阳 Tel: Fax: 中国 - 深圳 Tel: Fax: 中国 - 武汉 Tel: Fax: 中国 - 西安 Tel: Fax: 中国 - 厦门 Tel: 台湾地区 - 高雄 Tel: Fax: 台湾地区 - 台北 Tel: Fax: 台湾地区 - 新竹 Tel: Fax: 澳大利亚 Australia - Sydney Tel: Fax: 印度 India - Bangalore Tel: Fax: 印度 India - New Delhi Tel: Fax: 印度 India - Pune Tel: Fax: 日本 Japan - Osaka Tel: Fax: 日本 Japan - Yokohama Tel: Fax: 韩国 Korea - Daegu Tel: Fax: 韩国 Korea - Seoul Tel: Fax: 或马来西亚 Malaysia - Kuala Lumpur Tel: Fax: 马来西亚 Malaysia - Penang Tel: Fax: 菲律宾 Philippines - Manila Tel: Fax: 奥地利 Austria - Wels Tel: Fax: 丹麦 Denmark-Copenhagen Tel: Fax: 法国 France - Paris Tel: Fax: 德国 Germany - Munich Tel: Fax: 意大利 Italy - Milan Tel: Fax: 荷兰 Netherlands - Drunen Tel: Fax: 西班牙 Spain - Madrid Tel: Fax: 英国 UK - Wokingham Tel: Fax: 加拿大多伦多 Toronto Mississauga, Ontario, Canada Tel: Fax: Fax: 中国 - 珠海 Tel: Fax: 新加坡 Singapore Tel: Fax: 泰国 Thailand - Bangkok Tel: Fax: /29/ DS5983A_CN 第 8 页 20 Microchip Technology Inc.

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