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Microchip PAC1934四路直流电源和能源监测方案

2018年02月12日 09:53 次阅读

Microchip公司的PAC1934是带累加器的四路直流电源/能源监测器,具有总线电压监视器和电流检测放大器,直接输入到高分辨率ADC,数字电流进行功率计算和能量累加.监测周期从1ms到36个小时或更长.电源测量精度1%,24位累加器计数,2.7-5.5V工作电压,主要用在笔记本和平板电脑,网络设备,汽车电子,云,Linux和服务器计算和工业与Linux应用.本文介绍了PAC1934主要特性,框图,系统框图和功能框图,以及PAC1934评估板ADM00805主要特性,电路图,材料清单和PCB设计图.

The PAC1934 device is a four-channel energy monitor,with bus voltage monitor and current sense amplifiers thatfeed high-resoluTIon ADCs. Digital circuitry performs power calculaTIons and energy accumulaTIon.

This enables energy monitoring with integraTIon periodsfrom 1 ms up to 36 hours or longer. Bus voltage, senseresistor voltage and accumulated proportional power arestored in registers for retrieval by the system master orEmbedded Controller.

The sampling rate and energy integration period can becontrolled over SMBus or I2C. Active channel selection,one-shot measurements and other controls are also configurableby SMBus or I2C.

The PAC1934 uses real time calibration to minimize offsetand gain errors. No input filters are required for this device.

PAC1934主要特性:

• High-Side Current Monitor
- 100 mV full scale range for current sensevoltage,16b resolution default setting
- Selectable bidirectional current sense capability,
–100 mV to +100 mV range, 16-bittwo’s complement (signed) data format
- External sense resistor sets full scale currentrange
- Very low input current simplifies routing
• Wide Bus Voltage Range for Voltage Monitor
- 0V to 32V input common-mode voltage
- 16-bit resolution for voltage measurements,14b are used for power calculations
• Real Time Auto-Calibration of Offset and GainErrors for Voltage and Current, No User AdjustmentRequired
• 1% Power Measurement Accuracy over a WideDynamic Range
• On-Chip Accumulation of 28-bit Power Results forEnergy Measurement
- 48-bit power accumulator register for recordingaccumulated power data
- 24 bit Accumulator Count
- User programmable sampling rates of 8, 64,256 and 1024 samples per second
- 17 minutes of power data accumulation minimumat 1024 S/s
- >36 hours of power data accumulation minimumat 8 S/s
• 2.7V to 5.5V Supply Operation
- Separate VDD I/O pin for digital I/O
- 1.62-5.5V capable SMBus and digital I/O
- SMBus 3.0 and I2C Fast Mode Plus (1Mb/S)
• SMBus Address - 16 Options, set with Resistor
• No Input Filters Required
• ALERT Features that can be Enabled:
- ALERT on accumulator overflow
- ALERT on Conversion Complete
• 2.225 x 2.17 mm WLCSP Package

PAC1934应用:

• Notebook and Tablet Computing
• Networking
• Automotive
• Cloud, Linux and Server Computing
• Industrial
• Linux Applications

[原创] Microchip PAC1934四路直流电源和能源监测方案


图1.PAC1934框图

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图2.PAC1934系统框图

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图3.PAC1934功能框图

PAC1934评估板ADM00805

The ADM00805 Evaluation Board for PAC1934 provides a flexible platform for evaluating PAC1934 and demonstrating the features of the PAC1934. A PAC1934 device ina wafer level chip scale package (WLCSP) is mounted to the board.

The ADM00805 has a USB connector to connect to a computer for device communication. The PAC1934 device may be powered directly by VBUS from the USB connectoror by an external connection for VDD.

I2C communication can be provided over USB using the on-board MCP2221 USB toI2C Bridge. There is also a header that facilitates direct I2C communication by connectingthe VDD_IO, Ground, SDA and SCL to an external source such as a PC motherboardor a Linux system.

The shorting shunts and the switch on the board facilitate either simple demonstrationof the device functions using on-board current sources or detailed evaluation offunction and performance with external sources, including prototyping the system.

The ADM00805 Evaluation Board has a PAC1934 device mounted on the board and enables direct control of all device pins and easy measurements of on-board or external voltages and currents. The I2C address is connected as 0x20 by default. Removinga shunt gives 0x22. Other addresses are possible by replacing R22 with a new value.

Sampling rate is 1024 sps by default, due to the shorting shunt on the SLOW pin connector(J23) tying the SLOW pin to ground. Remove this shunt for the SLOW sampling rate of 8 sps.

An on-board current source provides a 0.5 Hz square wave current signal for functionality testing and demo purposes. There are also on-board current sense resistors, provisions for external sources and loads, and provisions for both USB control and directI2C connection.

评估板ADM00805包括:

• The ADM00805 Evaluation Board (EVB)
• USB cable
• Important Information Sheet

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图4.评估板ADM00805外形图

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图5.评估板ADM00805电路图(1)

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图6.评估板ADM00805电路图(2)

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图7.评估板ADM00805电路图(3)

评估板ADM00805材料清单:

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图8.评估板ADM00805 PCB设计图(1):顶层丝印

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图9.评估板ADM00805 PCB设计图(2):顶层铜和丝印

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图10.评估板ADM00805 PCB设计图(3):顶层铜

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图11.评估板ADM00805 PCB设计图(4):底层铜

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图12.评估板ADM00805 PCB设计图(5):底层铜和丝印

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图13.评估板ADM00805 PCB设计图(6):底层丝印

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发表于 2012-01-06 09:37 488次阅读
费思泰克正式推出可调线性直流电源

常用直流高压电源的实现方法

高压电源最主要的技术特点,就是在于输出电压很高。高的输出电压对很多方面提出了特别的要求——元器件耐压...

发表于 2011-12-08 11:02 2072次阅读
常用直流高压电源的实现方法

安捷伦科技推出U8030系列直流电源

安捷伦科技公司(NYSE:A)日前宣布推出 U8030 系列直流电源,它是同类产品中唯一具备前面板编...

发表于 2011-12-02 09:14 205次阅读
安捷伦科技推出U8030系列直流电源

基于单片机的智能大功率直流电源设计

本文介绍了以8098单片机作主控单元的大功率直流电源,该系统中采用WATCHDOG的抗干扰技术和锁相...

发表于 2011-10-24 10:41 1523次阅读
基于单片机的智能大功率直流电源设计

用于热敏电阻特性测量的数控加热直流电源

笔者提出采用单片机为控制核心,数控直流电源加热,A/D法测量电阻,18B20测量温度,从而完成了系统...

发表于 2011-10-09 14:07 1533次阅读
用于热敏电阻特性测量的数控加热直流电源

基于DSP的直流电源供电系统的设计

为了提高系统电源供电的可靠性和智能化,提出了一种以TI高性能数字信号处理器TMS320F2812为控...

发表于 2011-09-27 15:07 931次阅读
基于DSP的直流电源供电系统的设计

吉时利发布2200系列可编程直流电源产品线

先进电气测试仪器与系统的世界级领导者吉时利仪器公司今天发布了五款新的通用可编程直流电源,以补充吉时利...

发表于 2011-09-22 09:43 189次阅读
吉时利发布2200系列可编程直流电源产品线

基于C8051F041单片机的直流电源设计

介绍了一种基于C8051F041 单片机直流电源电池监控系统的设计与实现。重点阐述了本系统的硬件构成...

发表于 2011-09-14 11:22 435次阅读
基于C8051F041单片机的直流电源设计

1.2至33伏直流数字电压电源设计

这是一个简单的构建微控制器控制的电源,可以切换 1.2至33伏直流和高达3安培之间预先设定的电压(或...

发表于 2011-07-27 11:56 1748次阅读
1.2至33伏直流数字电压电源设计

直流电源的重要部件组成

直流系统主要由两大部份组成。一部份是电池屏另一部份是直流充电屏(直流屏)。电池屏就是一个可以摆放多节...

发表于 2011-07-23 11:59 538次阅读
直流电源的重要部件组成

太阳能直流不间断电源设计

利用太阳能对电池的充电形成不间断直流电压输出是本电路的特点,该电路由恒流充电器、过充电保护电路和线性...

发表于 2011-07-07 10:23 790次阅读
太阳能直流不间断电源设计

线性直流电源与开关电源的有哪些区别

开关电源因省去了笨重的工频变压器而使体积和重量都有不同程度的减少,减轻,也被广泛地应用在许多输出电压...

发表于 2011-05-08 09:35 1139次阅读
线性直流电源与开关电源的有哪些区别

AMETEK拓展Sorensen SG系列高功率...

AMETEK拓展其Sorensen SG系列可程序精密高功率直流电供应器产品,在原有的40Vdc到8...

发表于 2011-04-09 10:08 612次阅读
AMETEK拓展Sorensen SG系列高功率...

Intersil公司推出高集成数字式直流电源模块...

Intersil公司宣布,推出一款高度集成的数字式直流/直流电源模块---ZL9101M,旨在用于服...

发表于 2011-02-16 10:35 271次阅读
Intersil公司推出高集成数字式直流电源模块...

直流电源EMI滤波器的设计原则

  1设计原则——满足最大阻抗失配   插入损耗要尽可能增大,即尽可能增大信号反射。设电源输出阻抗...

发表于 2011-01-04 11:10 2363次阅读
直流电源EMI滤波器的设计原则

基于高频开关技术的直流电源监视系统设计

  1 前言   在电厂及变电站的二次系统中,为了给控制、保护、自动装置、事故照明等设备用电,必须...

发表于 2010-10-30 18:17 310次阅读
基于高频开关技术的直流电源监视系统设计

基于交流或直流电源的LED驱动电路设计

  在不同的LED照明应用场合,你需要利用不同的电源(如离线交流电源、太阳能电池、铅酸电池、直流电流...

发表于 2010-10-28 10:13 644次阅读
基于交流或直流电源的LED驱动电路设计

直流电源稳压电路

电路能力测试-2:直流电源稳压电路 Circuit Knowledge Test-2: DC-DC...

发表于 2009-10-22 21:07 504次阅读
直流电源稳压电路

直流电源交换电路

电路能力测试-1:直流电源交换电路 Circuit Knowledge Test-1: DC-DC...

发表于 2009-10-22 21:07 332次阅读
直流电源交换电路

直流电源的前级抑制干扰原理图

图5是一个直流电源的前级抑制干扰原理图。

发表于 2009-03-29 23:15 994次阅读
直流电源的前级抑制干扰原理图

简易数控直流电源制作

简易数控直流电源制作 一、系统组成与原理概述 本文所设计的数控直流电源与传统稳压电源相比,具有操...

发表于 2008-06-19 09:29 1298次阅读
简易数控直流电源制作

高稳定度直流电源电路图

高稳定度直流电源电路图

发表于 2008-05-02 19:39 359次阅读
高稳定度直流电源电路图

两用直流电源(倍压整流电路-桥式整充电路)

两用直流电源(倍压整流电路-桥式整充电路)

发表于 2007-11-17 09:07 409次阅读
两用直流电源(倍压整流电路-桥式整充电路)

[图文]直流电源

    电子设备几乎都用...

发表于 2006-04-16 23:12 173次阅读
[图文]直流电源