Личен уебсайт - Описание на длъжността PICkit2

За тези, които се страхуват да не повредят своя PICkit 2 с фърмуер, препоръчвам закупуването на контролер PIC18F2550-I / SO и флашването му с файла PK2V023200.hex, който се намира на мястото за инсталиране на PICkit 2. Ако контролерът е повреден, просто го сменете с нов, флашнат с файла PK2V023200.hex.

Най-често повреда на PICkit-2 възниква, когато са свързани устройства с външно импулсно захранване, ако кутията на компютъра не е свързана към кутията на захранването (потенциалната разлика може да достигне половината от мрежовото напрежение от 155V в пика). Като правило, контролерът PIC18F2550-I / SN изгаря едновременно (започва да се нагрява много). За да се предотврати това, чипът SN65220DBV е инсталиран в моята схема, този чип не е в оригиналната схема. Също така е възможно да повредите PICkit-2, когато използвате USB удължителни кабели с лошо качество или USB кабели с лошо качество. В този случай транзисторът V13 най-вече изгаря (обозначението в моята схема).

Хардуерен PICkit 2 се състои от два преобразувателя на напрежение, клавиши, които контролират включването и нулирането, ключове, които съответстват на нивата на изходното напрежение и EEPROM, който е необходим за функцията Programmer-To-Go.

Нека да разгледаме защо имаме нужда от всички елементи на схемата PICkit 2.

1. Преобразувател на понижаващо захранващо напрежение.

Схемата на преобразувателя е показана на фигура 1. Към елементите R3C7 се подава сигнал от PWM контролер с честота 150 kHz. В зависимост от ширината на PWM импулсите, на елементите R3C7 се генерира напрежение от 0V до половината от захранващото напрежение на USB порта. Всъщност веригата R3C7 е изхода на DAC.

Резистор R28 е необходим за разреждане на капацитет C12, когато PICkit 2 е изключен от USB. Ако премахнете този резистор, тогава при изключване и след това свързване към USB,PICkit 2 няма да се нулира и Windows ще покаже „USB устройството не работи правилно“.

На останалите елементи е изграден стабилизатор на напрежението. Напрежението в точка "а" се изчислява по формулата:

Utsap - напрежение на изхода на DAC (R3C7).

Няма специални изисквания към елементите на тази схема. Операционният усилвател D3 може да бъде заменен с всеки друг, работещ от еднополярно захранващо напрежение от 3V (в китайските клонове те поставят LM324). Препоръчвам всеки операционен усилвател с ниско напрежение rail-to-rail.

Много е лесно да проверите тази верига. Пуснете програмата PICkit 2 и свържете волтметър към DAC (R3C7) и сменете напрежението в програмата до точка "а". Напрежението на DAC (R3C7) трябва да варира в рамките на 1,3 ... 2,5V. Напрежение в точка "а" от 2.6V до USB напрежение.

От опит: при свързване на PICkit 2 чрез USB удължителни кабели или кабели с ниско качество транзисторът V13 може да се повреди. При свързване на PICkit 2 чрез всеки кабел или адаптер с голям спад (високо съпротивление), при програмиране на микросхеми с 5V захранване и късо съединение на захранването, контролерът се нулира и нищо лошо не се случва. При програмиране на чипове със захранване от 3,3 V и късо съединение в захранването, захранването на контролера пада под 4,5 V (допустимо 4,5 V), контролерът замръзва и транзисторът V13 може да се повреди поради прегряване. При мен при теста за късо съединение на 3.3V транзистора пушеше, но издържа и си изпълнява функцията според очакванията.

2. Преобразувател за повишаване на напрежението.

Веригата на усилващия преобразувател е показана на фигура 2. Сигналът се подава към ключа V3 от PWM контролер с честота 150 kHz. В зависимост от ширината на импулсите индукторът L1 съхранява необходимата енергия и зарежда кондензатора C10 през диода на Шотки D5. Чрез разделителя събранина елементите R13, R14, напрежението се подава към ADC на контролера.

В тази схема можете да използвате всеки n-p-n транзистор с напрежение колектор-емитер най-малко 50V.

При смяна на транзистора V3 е необходимо да изберете съпротивлението R5. При голямо усилване транзисторът може да се насити и съответно съпротивлението R5 трябва да се увеличи. Това, че транзисторът влиза в режим на насищане, може да се определи чрез нагряване на индуктора L1. При малко усилване транзисторът може да не се отвори напълно, тогава съпротивлението R5 трябва да се намали.

Съобщение в програмата PICkit 2, съдържащо думите "Vpp Error", показва неправилната работа на тази верига.

Можете да проверите работата на тази верига, като свържете волтметър към кондензатор C10. Като щракнете в програмата PICkit 2 "Проверете комуникацията", можете да видите колко се увеличава напрежението на кондензатора.

3. Ключове за съпоставяне на нивата на изходното напрежение.

Схемата за съпоставяне на нивата на изходните напрежения е показана на фигура 3. Диодът V6 се захранва с напрежение от източник на понижаващо напрежение през веригата за включване. Диод V6 компенсира спада на напрежението при прехода база-емитер на транзистори V10-V12. Ако напрежението на емитерите на транзисторите надвишава напрежението в точка "b", тогава транзисторите V10-V12 се отварят леко, докато разликата в напрежението се компенсира. Можете да проверите работата на клавишите, както следва: като зададете и включите напрежението от 3,3 V в програмата PICkit-2, отидете в режим „Logic Tool Analyzer“; "Logic Tool Analyzer" трябва да е в режим "Logic I/O"; активирайте всички портове за изход и ги задайте на логическа "1"; ако напреженията на клемите са в рамките на 3,3 V, тогава веригата работи правилно.

В тази схема можете да използвате всякакви p-n-p транзистори.

Не препоръчвам да използвате товавериги в техните разработки, тъй като токовете на портовете на микроконтролера RA2, RA3, RA4 надвишават декларираните допустими токове.

4. Нулирайте веригата.

Схемата за нулиране е показана на фигура 4. Състои се от три транзистора V7-V9. Транзисторите V7, V8 се използват за свързване към сигнала за нулиране на програмируемия контролер на напрежението от нивото в точка "а" (фиг. 1) до 12V. При логическа "1" на RB2 се отваря транзисторът V7 и съответно се отваря транзисторът V8. Транзисторът V9 се използва за свързване на сигнала за нулиране на програмируемия контролер към общ проводник. С логическа "1" на RA5, транзисторът V9 се отваря и през резистора R20 свързва сигнала за нулиране на програмируемия контролер към общия проводник.

Няма специални изисквания за транзистори V7-V9.

5. Бутони за управление на захранващото напрежение.

Веригата за управление на захранващото напрежение е показана на фигура 5. Състои се от два транзистора с полеви ефекти V1, V2. Веригата е свързана към ADC на контролера (RA1 / AN1) през резистора R8, а наличието и нивото на напрежение в точка "b" се определя от сигнала към ADC. Транзисторът V2 се използва за определяне на наличието на външно напрежение. Преди да започнете програмирането, към RB3 се прилага логическа "1" и с помощта на транзистора V2 резисторът R6 се свързва към общ проводник. Ако има външно напрежение, нивото му ще остане непроменено, в противен случай нивото на напрежение ще падне до нула. Транзистор V1, при логическа "0" на RB4, свързва точка "a" с точка "b". Можете да проверите транзистора V1, като включите и изключите напрежението в програмата PICkit-2. В този случай жълтият светодиод светва и напрежението в точка "b" става равно на напрежението в точка "a".

Транзистор V2 е всеки n-канален транзистор с контрол на логическото ниво. Транзистор V1 p-канален транзистор с логическо управлениениво и ток дрейн-източник от поне 1A (колкото по-ниско е съпротивлението дрейн-източник, толкова по-добре).

6. EEPROM чипове.

Диаграмата на свързване на EEPROM чиповете е показана на фигура 6. EEPROM чиповете са свързани към микроконтролера чрез интерфейса I 2 C и са необходими за функцията Programmer-To-Go (програмиране без компютър). Програмата на фърмуера се записва в EEPROM чрез компютърна програма. Към PICkit-2 е свързано външно захранване. PICkit-2 е свързан към програмируемо устройство. Стартирането на програмирането се инициира от бутона, а самият процес се индикира от светодиода BUSY. Общият обем на EEPROM е 128 kB.

Ако такава функция не е необходима, просто не инсталирайте EEPROM. В този случай, когато се опитате да използвате функцията Programmer-To-Go, компютърната програма и самият PICkit-2 ще замръзнат. Останалите функции, без инсталиран EEPROM, работят според очакванията.

7. Микроконтролер.

Минималното необходимо свързване на микроконтролера за работа с USB е показано на фигура 7. Кондензаторът C3 е необходим за генериране на напрежение от 3,3 V, което се подава към USB контролера. Кондензатор C3 може да се настрои от 0,22uF до 10uF (аз го настроих на 0,82uF). Ако се появят грешки „USB устройството не работи правилно“, проверете стойността на напрежението на кондензатора C3, тя трябва да бъде в рамките на 3,3 V. Също така, това напрежение може да се подава от външен източник, но след това в конфигурацията на контролера трябва да деактивирате вътрешния USB източник на напрежение.

Като резонатор B1 можете да инсталирате кварцов или керамичен резонатор с честота 20 MHz. Ако няма подходящ резонатор, тогава можете да инсталирате резонатор от диапазона - 4, 8, 12, 16 или 24 MHz, но е необходимо да промените делителя на честотата с 1 в конфигурацията на контролера,2, 3, 4 или съответно 6 (по подразбиране 5 за 20 MHz).