探索MAX19000评估套件：高性能测试与应用的理想之选

在电子工程师的日常工作中，评估套件是验证和测试芯片性能的重要工具。今天，我们来深入了解一下MAX19000评估套件，看看它能为我们带来哪些惊喜。

文件下载：MAX19000EVKIT+.pdf

一、套件概述

MAX19000评估套件（EV kit）是一款经过全面组装和测试的PCB，主要用于评估MAX19000双通道、高性能引脚电子驱动器/比较器/负载（DCL），并且内置了电平设置器。该套件通过USB端口与PC相连，还配备了兼容Windows 2000、Windows XP和Windows Vista的软件，提供了一个简单的图形用户界面（GUI），方便我们对MAX19000的各项功能进行操作和测试。

二、套件特点

1. 内部电平设置DAC

内部电平设置DAC能够精确地设置信号电平，为测试提供了更高的灵活性和准确性。

2. 散热设计

套件中包含了散热片，确保了MAX19000在安全的温度范围内运行，提高了设备的稳定性和可靠性。

3. 软件兼容性

兼容Windows 2000、Windows XP和Windows Vista（32位）的软件，方便不同操作系统的用户使用。

4. USB连接

通过USB与PC连接，并且配备了USB电缆，方便快捷，易于操作。

5. 成熟的PCB布局

经过验证的PCB布局，保证了信号的稳定性和抗干扰能力。

6. 全面组装和测试

套件在出厂前已经进行了全面的组装和测试，用户可以直接使用，节省了开发时间。

三、组件清单

套件中包含了各种电容、电阻、LED、连接器、稳压器、转换器、EEPROM、微控制器、晶体等组件，以下是部分组件的详细信息：	组件编号	数量	描述
C1 - C12	12	10nF ±10%，25V X7R陶瓷电容（0402），Murata GRM155R71E103K
C13	1	10μF ±10%，25V X5R陶瓷电容（1206），Murata GRM31CR61E106K
D1	1	红色LED（0603）
J1 - J18	18	SMA端发射插孔插座
U3	1	LDO稳压器（5 SC70），Maxim MAX8511EXK25+T
U6	1	微控制器（68 QFN - EP），Maxim MAXQ2000 - RAX+

四、软件详细介绍

1. 用户界面面板

GUI包含两个DCL标签页，分别用于通道0和通道1的所有电平、寄存器和控制信号设置。文件菜单提供了保存和加载所有设置的功能，方便用户对不同的测试设置进行管理。

2. 驱动/比较器/负载（DCL）设置

DCL/通道0和DCL/通道1标签页的设置基本相同，包含电平设置和DCL寄存器组框。

• 电平设置：电平设置组框包含用于信号电平、校准和增益设置的寄存器，如VDH、VDL、VDT、VCH、VCL等。每个设置都由一个滚动条控制，右侧有值标签，还可以通过点击滚动条两侧的箭头进行更精细的调整。校准组框中的偏移滚动条有256步（对应8位），增益滚动条有64步（对应6位）。相应的电压电平会在电压组框的编辑框中显示，调整后立即生效，也可以直接在编辑框中输入数值并按回车键加载到设备。
• DCL寄存器：DCL寄存器组框包含八个复选框，用于控制DCL寄存器。选中的复选框表示逻辑高，未选中的表示逻辑低。复选框状态的任何变化都会立即将新的位设置发送到设备。此外，还有六个下拉列表，用于控制驱动器输出阻抗、比较器迟滞和驱动器/比较器电缆下垂补偿。

  3. 保存/加载设置

  用户可以通过选择菜单栏中的“文件 | 保存设置”菜单项将GUI中指定的所有设置保存到文件中，也可以使用“文件 | 加载设置”菜单项将保存的设置加载到GUI和MAX19000中，方便在不同测试场景之间切换。

  4. 高级用户界面

  与MAX19000通信有两种方式。一种是通过前面提到的通道标签页窗口，另一种是通过高级用户界面窗口。高级用户界面窗口可以通过选择“选项 | 界面（高级用户）”菜单项打开，允许手动执行串行命令，还可以作为调试工具，手动读写MAX19000的每个寄存器。

五、硬件详细介绍

1. 电源供应

通过高电流额定的香蕉插孔J24（-5.25V）和J20（+15V）连接电源，所有电源的公共地为J22（GND）。MAX19000只需要两个电源连接到板上，其他电源通过评估套件板上的稳压器生成。所有电源应在MAX19000 IC数据手册规定的范围内。

2. 高速数字I/O

PCB的顶部和底部边缘装有端发射SMA连接器，是MAX19000的高速数字I/O。输入在MAX19000 IC内部进行端接，输出需要在连接电缆的末端进行端接（通常为50Ω）。板电源（VRCV）用于端接MAX19000 IC上的比较器输出，将VRCV设置为+1.2V可使高速数字I/O与LVDS电平兼容。高速数字输入（DATA0/NDATA0、RCV0/NRCV0等）适用于高速差分信号源，如LVDS、LVPECL等。如果只有单端激励源，可以使用1:1比例变压器产生差分输入对，使用三电阻网络产生差分逻辑电平。高速数字输出（CL0/NCL0、CH0/NCH0等）适用于高速差分逻辑分析仪，这些输出通过内部50Ω电阻上拉到VCTV电压，也可以在测量源处通过外部50Ω电阻进行双端接。

3. 引脚驱动器输出

两个引脚驱动器输出（DUT0和DUT1）通过PCB右侧边缘的端发射SMA连接器输出，典型输出阻抗为50Ω，但可以通过软件进行调整。

4. 测试点

MAX19000评估套件上有九个测试点，方便进行性能分析和电路修改，具体测试点及其功能如下表所示：	测试点	信号	功能
TMPSNS	TEMPSNS	MAX19000芯片温度指示器
TP1	DIN	串行数据输入
TP2	LLEAKP0	通道0低泄漏使能
TP3	LLEAKP1	通道1低泄漏使能
TP12	DOUT	串行数据输出
TP14	SCLK	串行时钟
TP15	CS	芯片选择
TP16	LOAD	加载
TP17	RST	串行复位

5. 设备接地检测

MAX19000 IC能够检测被测设备（DUT）的接地电位。评估套件预先配置为将设备接地检测（DGS）引脚连接到接地平面。如果需要远程检测，可移除跳线JU18上的分流器，并将JU18的引脚1连接到远程DUT接地。

6. 温度检测

通过TMPSNS测试点可以检测MAX19000 IC的芯片温度。在操作过程中，应持续监测TMPSNS，确保结温不超过+150°C（对应+4.2V），正常操作时，典型电压为+3V至+3.6V。

六、快速启动步骤

1. 所需设备

• MAX19000评估套件（包含USB电缆）
• 配备Windows 2000、Windows XP或Windows Vista操作系统且有空闲USB端口的PC
• +15V/0.5A直流电源（VHH）
• -5.25V/0.5A直流电源（VEE）
• LVDS源（RCV0/NRCV0）
• 差分输出脉冲发生器
• 高速示波器
• 数字电压表（DVM）

2. 操作步骤

1. 访问www.maxim - ic.com/evkitsoftware下载最新版本的评估套件软件19000Rxx.ZIP，保存到临时文件夹并解压。
2. 运行临时文件夹中的INSTALL.EXE程序安装评估套件软件，程序文件将被复制，图标将在Windows“开始 | 程序”菜单中创建。
3. 确保所有跳线的分流器处于默认位置（参考表1和表2）。
4. 检查散热片是否安装在MAX19000 IC顶部并贴合良好。
5. 验证所有电源的极性、电压和电流限制是否正确。
6. 将差分脉冲发生器设置为输出±200mV，中心共模电压为+1.2V，确保输出禁用（高阻抗），脉冲频率设置为20MHz，占空比为50%。
7. 在MAX19000评估套件上，将+15V电源连接到J20（VHH）和J22（GND）香蕉插孔。
8. 将-5.25V电源连接到J22（GND）和J24（VEE）香蕉插孔，并将所有电源接地连接到单个接地端子。
9. 将DVM的正输入连接到TMPSNS，负输入连接到地。
10. 使用等长的SMA电缆将差分脉冲发生器连接到MAX19000评估套件上的DATA0和NDATA0 SMA连接器。
11. 将RCV0/NRCV0设置为差分逻辑低（VRCV0 = +1V，VNRCV0 = +1.4V），以禁用三态输出模式。
12. 使用短SMA电缆将MAX19000评估套件上的DUT0 SMA连接器连接到高速示波器，将示波器输入阻抗设置为50Ω。
13. 按VHH、VEE的顺序开启电源，默认情况下，MAX19000以低泄漏模式启动。
14. 启用差分脉冲发生器。
15. 将USB电缆从PC连接到评估套件板。首次安装USB驱动程序时，会弹出“找到新硬件”窗口。如果30秒后未出现类似窗口，可移除USB电缆并重新连接。在Windows上安装USB设备驱动程序需要管理员权限。
16. 按照“找到新硬件”窗口的指示安装USB设备驱动程序，使用“浏览”按钮手动指定设备驱动程序的位置为C:Program FilesMAX19000（默认安装目录）。安装过程中，Windows可能会显示警告消息，提示Maxim使用的设备驱动程序没有数字签名，这不是错误情况，可以继续安装，更多信息可参考软件中包含的USB_Driver_Help.PDF文档。
17. 通过打开“开始 | 程序”菜单中的图标启动MAX19000评估套件软件，软件主窗口将显示，此时MAX19000处于驱动模式。
18. 选择DCL/通道0标签。
19. 在电压组框内的VCH编辑框中输入6.2，按键盘上的回车键，将VCH设置为6.2V。
20. 在电压组框内的VCL编辑框中输入 - 2.2，按键盘上的回车键，将VCL设置为 - 2.2V。
21. 在电压组框内的VDH编辑框中输入1，按键盘上的回车键，将VDH设置为1V。
22. 在电压组框内的VDL编辑框中输入0，按键盘上的回车键，将VDL设置为0V。
23. 此时通道0进入高驱动模式。
24. 选择DCL/通道1标签，重复步骤19 - 22，将通道1也设置为高驱动模式。
25. TMPSNS测试点用于监测MAX19000的结温，验证电压表读数不高于+4.2V（结温 < +150°C）。
26. 将示波器设置为10MΩ高阻抗模式。
27. 将示波器设置为在OUT0通道上触发，触发电平设置为+0.5V，时基设置为每格20ns，示波器上应显示20MHz的0至+1V方波。

七、总结

MAX19000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MAX19000芯片的性能。其丰富的功能、良好的软件兼容性和详细的操作指南，使得工程师能够快速上手并进行各种测试。无论是对于初学者还是有经验的工程师来说，都是一个值得尝试的工具。在使用过程中，大家可以根据实际需求对各项参数进行调整和优化，以满足不同的测试场景。你在使用类似评估套件时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。