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外设评测系列——MAX5487数字电位计评测
- [导读]
- 数字电位计和模拟电位器到底有何差别?这篇评测带你走进
现在我们只需要找个单片机,在上面找3个GPIO设置为数字输出模式,然后按照上面的时序操作就行了。
这里我们利用STM32F446 Nucleo开发板来做测试。该开发板支持ARM的MBED在线开发环境。
思路如下:通过ADC测量模拟机械电位器的位置后用相同的结果换算后作为参数设置数字电位器到相同的位置,然后通过ADC检测设置的数字电位器进行比对。
实现步骤:1,选择三个IO端口设置为数字输出模式,选择两路ADC端口作为检测;2,启动模拟机械电位器所在ADC通道的检测,读取的结果为了防止噪声干扰进行误差计算控制,在误差范围外就通过串口打印出结果;3,把机械电位器检测的结果换算后作为控制参数控制数字电位器的触点位置,同时检测噪声误差,打印结果;4,为了使得更加可视化,通过板子上的三颗LED显示大概位置。
分辨率控制:我们根据手册知道,该芯片是256抽头的,也就是8BIT分辨率,经过换算等价于3.922‰,因此在读取的时候我们可以把分辨率控制设置在该范围内,为了能够看到数字电位器是否稳定,这里只在模拟机械电位器变化超过误差上限时候才重新写数字电位器,而数字电位器的输出读取是不受影响的。
代码如下:
所有接线和代码编写完成后,下载进去。调整机械电位器。通过串口助手观察变化。如下图所示。我们发现只有在旋转机械电位器时候A1才会跟着A0变化。
其中A1和A0的差异是因为A1读取的结果是由A0转换为8BIT数据取整后的误差引起,只要A1是稳定不变的即可。
测试视频如下:
1.5 特性总结
MAX5487PMB1外设模块提供必要的硬件电路,使MAX5487双通道线性抽头数字电位器能够连接到任何使用Pmod™兼容扩展端口配置SPI通信的系统。这些数字电位器可以替代机械电位器,通过简单的3线SPI兼容接口设置滑动端位置,编程到256的抽头的任一位置。每个数字电位器端点都提供输出引脚,用于连接外部电路。
有关IC工作的详细信息,请参考MAX5487/MAX5488/MAX5489 IC数据资料。
关键特性
· 双通道、256抽头、线性抽头、10kΩ数字电位器
· 滑动端位置存储在非易失存储器(EEPROM),上电时调用或通过接口命令调用
· IC引脚兼容于50kΩ (MAX5488)和100kΩ (MAX5489)
· 可配置为可变电阻
· 6引脚Pmod兼容连接器(SPI)
· 可移植C语言例程
· 符合RoHS标准
· 经过验证的PCB布局
· 完全安装并经过测试
1.6 小结
MAX5487/MAX5488/MAX5489是双路、线性变化数字电位器,能实现机械电位器的功能,通过简单的3线SPI™兼容数字接口,可将滑动端编程至256抽头的任一位置。这些数字电位器具有非易失存储器(EEPROM),在上电时将滑动端恢复到上次存储的位置。
MAX5487的端到端电阻为10kΩ,MAX5488与MAX5489的电阻值分别为50kΩ与100kΩ。这些器件的端到端温度系数低至35ppm/°C,工作在+2.7V至+5.25V单电源。
MAX5487/MAX5488/MAX5489采用16引脚、3mm x 3mm x 0.8mm、薄型QFN封装或14引脚TSSOP封装。每款器件都能确保工作在-40°C至+85°C扩展级温度范围。
在编程上由于不是完整的SPI双向通信,因此可以不用使用硬件的SPI收发器实现,这样通过IO来模拟实际上很简单,还可以节省一路GPIO。
· 滑动端位置存储在非易失存储器(EEPROM)中,上电时调用或用接口命令调用
· 16引脚、3mm x 3mm x 0.8mm薄型QFN封装或14引脚TSSOP封装
· ±1 LSB INL,±0.5 LSB DNL (分压器模式)
· 256抽头位置
· 35ppm/°C端到端电阻温度系数
· 5ppm/°C比例温度系数
· 10kΩ、50kΩ与100kΩ端到端电阻值
· SPI兼容串行接口
· 可靠性
o 200,000次滑动端存储周期
o 50年滑动端数据保存时间
· +2.7V至+5.25V单电源工作
· 可提供评估板
通常作为数字可控的变阻器一般用在需要变阻器又不好用手去操作的场合,如下图所示。
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