MAX1586A评估套件：助力电源管理设计

在电子工程师的日常工作中，电源管理芯片的评估和应用是一项重要任务。今天，我们就来深入了解一下MAXIM的MAX1586A评估套件和评估系统，看看它能为我们的设计带来哪些便利。

文件下载：MAX1586AEVKIT.pdf

一、评估套件与系统概述

1. 评估套件

MAX1586A评估套件（EV kit）是一块经过完全组装和测试的表面贴装印刷电路板（PCB），主要用于评估MAX1586A电源管理集成电路（PMIC）。该芯片针对基于微处理器的应用进行了优化，集成了三个高性能同步降压DC - DC电源、三个低压差（LDO）稳压器、一个电池备份电源以及各种电源管理功能。

2. 评估系统

MAX1586A评估系统（EV system）由MAX1586A评估套件和配套的Maxim CMAXQUSB板组成。CMAXQUSB板允许PC使用其USB端口模拟一个与SMBus/I2C兼容的两线接口。同时，提供了与Windows 98SE/2000/XP兼容的软件，该软件具有专业的界面，采用菜单驱动方式，并提供带有控制按钮和状态显示的图形用户界面（GUI），方便我们对MAX1586A的各种功能进行操作和监测。

二、主要特性

1. 电源供应

• 单电源工作范围：支持2.6V至5.5V的单电源供电，适应多种电源环境。
• 多输出电源：具备七个输出电源，包括3.3V/1.3A的VCC_I/O、2.5V/900mA的VCC_MEM、软件可调的0.7至1.475V/500mA的VCC_CORE、1.3V/35mA的VCC_PLL、1.1V/40mA的VCC_SRAM、软件可调的0至3V/35mA的VCC_USIM以及30mA的备份电池电源。

  2. 其他特性

• 开关频率：1MHz的开关频率，有助于提高电源转换效率。
• 手动复位开关：板载手动复位开关，方便进行复位操作。
• 电源排序电路：可选的板载电源排序电路，可根据需求实现电源的有序启动。
• 电源就绪输出：提供Power - OK输出，用于指示电源是否正常工作。
• 通信接口：具备与SMBus/I2C兼容的两线串行接口，便于与其他设备进行通信。
• 软件控制：易于使用的菜单驱动软件，可实现软件控制的核心和USIM电压调整。

三、订购信息

型号	温度范围	封装	包含内容
MAX1586AEVKIT	0°C至 +70°C	48引脚薄型QFN	不包含CMAXQUSB板
MAX1586AEVCMAXQU	0°C至 +70°C	48引脚薄型QFN	CMAXQUSB + 板

需要注意的是，MAX1586A EV kit软件随MAX1586AEVKIT提供，但使用该软件时需要CMAXQUSB + 板将评估套件与计算机连接。

四、组件供应商

在设计过程中，我们可能需要更换或补充一些组件。以下是一些组件供应商信息：	供应商	电话	传真	网站
Central Semiconductor	631 - 435 - 1110	631 - 435 - 1824	www.centralsemi.com
Sumida USA	847 - 545 - 6700	847 - 545 - 6720	www.sumida.com
TDK Corp.	847 - 803 - 6100	847 - 390 - 4405	www.component.tdk.com
TOKO America, Inc.	847 - 297 - 0070	847 - 699 - 1194	www.tokoam.com

在联系这些供应商时，记得表明你正在使用MAX1586A。

五、快速启动步骤

1. 准备设备

• 4.5V、2A的直流电源
• 3.6V的备份电池（可选）
• 一个电压表
• MAX1586A评估系统（包括MAX1586A EV kit和Maxim CMAXQUSB接口板及USB电缆）
• 一台装有Windows 98SE/2000/XP操作系统且带有空闲USB端口的计算机

2. 操作步骤

1. 访问Maxim网站（www.maxim - ic.com/evkitsoftware）下载最新版本的评估套件软件1586ARxx.ZIP。
2. 在计算机上运行临时文件夹中的INSTALL.EXE程序，安装MAX1586A评估软件，程序文件将被复制，同时在Windows开始菜单中创建图标。
3. 在CMAXQUSB板上，确保分流器JU1处于3.3V位置。
4. 将MAX1586A EV kit的20引脚连接器与CMAXQUSB接口板的20引脚插头对齐并轻轻按压，使两块板紧密贴合。
5. 在跳线JU1 - JU7的1 - 2引脚之间放置分流器。
6. 在跳线JU8和JU9的2 - 3引脚之间放置分流器。在完成所有连接之前，不要开启电源。
7. 将4.5V电源连接到MAX1586A EV kit板上标有VIN和GND的焊盘。
8. 将可选的备份电池连接到标有BKBT和GND的焊盘。
9. 将电压表连接到标有VCC_CORE和GND的焊盘。
10. 使用USB电缆将PC连接到CMAXQUSB板。首次连接时，会弹出“Building Driver Database”窗口和“New Hardware Found”消息。如果30秒内未看到相关窗口，可拔下USB电缆并重新连接。在Windows 98SE/2000/XP系统上安装USB设备驱动需要管理员权限，如有问题可参考软件中包含的TROUBLESHOOTING_USB.PDF文档。
11. 按照“Add New Hardware Wizard”的指示安装USB设备驱动，选择“Search for the best driver for your device”选项，并使用“Browse”按钮指定设备驱动的位置为C:Program FilesMAX1586A（默认安装目录）。
12. 开启直流电源。
13. 通过点击开始菜单中的图标启动MAX1586A评估套件软件，此时会出现GUI主窗口。
14. 将“Voltage Control”组框内的“Core Voltage”滑块移动到1V。
15. 验证电压表上的VCC_CORE电压是否约为1V。

六、软件用户界面详细说明

1. 操作方式

用户界面操作简单，可使用鼠标或按Tab键结合箭头键进行导航。每个按钮对应命令和配置字节中的位，点击按钮可生成正确的SMBus写操作，以更新MAX1586A的内部寄存器。

2. 核心电压控制

核心电压（VCC_CORE）可通过调整“Core Voltage”滑块以25mV的增量进行调节，也可在滑块下方的框中输入数值。若输入的数值不能被0.025整除，软件会自动将其舍入到最接近的25mV增量，并将相应数据发送到MAX1586A。勾选“Extend”复选框可将核心电压范围扩展到0.7V至1.475V。

3. USIM电压控制

USIM电压（VCC_USIM）可调整为四个预设电压之一，通过调整“USIM Voltage”滑块选择所需电压。

4. 简单SMBus命令

与MAX1586A通信有两种方法：一是通过正常的用户界面面板，二是通过从“Options”下拉菜单中选择“2 - Wire Interface Diagnostic”项获取SMBus命令。弹出的窗口可执行SMBus协议，如Read Byte、Write Byte和Send Byte等操作。SMBus对话框接受二进制、十进制或十六进制形式的数值数据，十六进制数应前缀为$或0x，二进制数必须为八位。

七、硬件详细说明

1. 电源输出

MAX1586A集成了三个高性能、1MHz的同步降压DC - DC电源和三个低压差稳压器以及一个电池备份电源。电源输出包括3.3V/1.3A的I/O（VCC_I/O）降压输出、2.5V/900mA的内存（VCC_MEM）降压输出、软件可调的0.7V至1.475V/500mA的核心（VCC_CORE）降压输出、1.3V/35mA的锁相环（VCC_PLL）LDO、1.1V/40mA的SRAM（VCC_SRAM）LDO、软件可调的0至3.0V/35mA的（VCC_USIM）LDO以及30mA的备份电池（VCC_BATT）输出。

2. 电源管理功能

包括Power - OK（POK）输出、手动复位输入、多个输出使能输入、睡眠功能和复位输出。按下标有SW1的开关可激活手动复位输入。

3. 地址选择

跳线JU9用于设置MAX1586A的从地址，默认地址为0010 1000（SRAD = GND）。

4. 睡眠模式

跳线JU7控制MAX1586A评估套件的睡眠功能。移除JU7上的分流器可通过连接到SLP焊盘的外部信号源控制睡眠功能。

5. 输出使能

跳线JU1 - JU6控制MAX1586A评估套件VCC_I/O、VCC_MEM、VCC_CORE、VCC_PLL、VCC_SRAM和VCC_USIM输出的开关状态。移除分流器可通过外部信号源控制输出使能功能。

6. 脉冲跳过模式

跳线JU8控制VCC_CORE输出的脉冲跳过模式。

7. 电压调整

• I/O电压调整：VCCI/O输出电压可从默认的3.3V进行调整。切断R12处的走线，并在R24处安装0Ω电阻可将I/O电压设置为3.0V。若要设置为其他值，切断R12处的走线，并在R10和R12处安装电阻，可使用公式[R{10}=R{12} timesleft(frac{V C C{-} I / O}{V{F B 1}}-1right)]计算电阻值，其中[R{12}=100 k Omega]，[VCCI/O]为所需的I/O电压，[V{FB 1}=1.25 V]。
• MEM电压调整：VCCMEM输出电压可从默认的2.5V进行调整。切断R13处的走线，并在R18处安装0Ω电阻可将MEM电压设置为1.8V。若要设置为其他值，切断R13处的走线，并在R11和R13处安装电阻，可使用公式[R{11}=R{13} timesleft(frac{V{C C} _ MEM }{V{FB 2}}-1right)]计算电阻值，其中[R{13}=100 k Omega]，[VCCMEM]为所需的MEM电压，[V{FB 2}=1.25 V]。

8. 低电池检测

MAX1586A能够监测主电池输入电压，当电压低于给定阈值时激活输出。默认评估套件配置在输入电压低于3.6V时触发低电池输出，低于3.2V时触发死电池输出。可通过监测LBO和DBO焊盘的输出进行监测。若要更改默认设置，切断R7和R8处的走线，并在R7、R8和R9处安装电阻，使用相应公式计算电阻值。

9. 可选电源排序电路

MAX1586A评估套件提供额外的焊盘以支持电源排序。实现步骤包括切断R1 - R6处的走线，在R1 - R6和C1 - C6处安装电阻和电容，并确保跳线JU1 - JU6的1和2引脚之间安装分流器。可使用公式[R{n}=frac{-t}{C{n} × ln left(1-frac{V{T H}}{V{in }}right)}]计算组件值，其中[C{n}=0.1 mu F]，[V{TH}=1.1 V]，(Vin)为电池输入电压，(t)为所需的启动时间。

10. 使用替代SMBus接口

MAX1586A评估套件提供焊盘和上拉电阻占位符，允许使用替代的SMBus/I2C兼容接口。通过SCL、SDA和GND焊盘连接接口，如有需要可在R14和R15位置安装上拉电阻。

11. 评估MAX1586B

若要评估MAX1586B，可将IC U1替换为MAX1586BETM。

八、总结

MAX1586A评估套件为电子工程师提供了一个全面、便捷的平台，用于评估和应用MAX1586A电源管理芯片。其丰富的功能和灵活的配置选项，能够满足不同应用场景的需求。在实际设计中，我们可以根据具体需求对电压、电源排序等进行调整，以实现最佳的电源管理效果。大家在使用过程中有没有遇到过一些特别的问题呢？不妨在评论区分享一下。