MAX9949/MAX9950參數(shù)測量單元PMU工作模式

概述

MAX9949/MAX9950是雙通道參數(shù)測量單元(PMU)，具有四種主要工作模式：

1. FIMI—加流/測流
2. FIMV—加流/測壓
3. FVMI—加壓/測流
4. FVMV—加壓/測壓

本文沒有討論兩種輔助操作模式，即：無加載信號/測壓(FNMV)和無加載信號/測流(FNMI)。關(guān)于這兩種模式的詳細(xì)信息，請參照數(shù)據(jù)資料。

這篇應(yīng)用筆記分章節(jié)討論四種主要工作模式，每個章節(jié)根據(jù)等效框圖說明芯片的功能。利用公式解釋工作原理，并給出了配置實例。針對FIMI模式的表格給出了進(jìn)一步的設(shè)計案例，MAX9949/MAX9950針對不同類型的ADC與MSR引腳連接進(jìn)行配置。用戶可以參考這些實例、配置、公式和表格，設(shè)置特殊的工作模式。

如需了解如何通過串口配置各種模式，請參照數(shù)據(jù)資料。

注意事項及附加說明

給出原理框圖之前，首先提供以下附加說明。

1. 本應(yīng)用筆記的內(nèi)容是對數(shù)據(jù)資料的補(bǔ)充，建議讀者首先獲取一份數(shù)據(jù)資料，確保所有設(shè)置都符合數(shù)據(jù)資料的規(guī)定。
   
2. 本文所舉示例假設(shè)PMU都已經(jīng)過校準(zhǔn)。為簡化問題，假設(shè)所有失調(diào)為零。沒有失調(diào)的器件在現(xiàn)實生活中并不存在，所有器件在實際使用之前都需要進(jìn)行校準(zhǔn)，以達(dá)到絕對精度要求。
   
3. 數(shù)據(jù)資料中的滿量程范圍(FSR)指從負(fù)向最小值到正向最大值的范圍。比如，200μA的FSR范圍為±200μA，共計400μA。其它量程±2μA、±2mA和±64mA同樣如此換算。
   
4. 線性誤差表示為FSR的函數(shù)，通常在±0.02%范圍內(nèi)。如果我們選取2μA范圍，則在整個4μA FSR范圍內(nèi)，最大線性誤差為0.02% x 4μA = 80nA。
   
5. 不要超過絕對最大額定值指標(biāo)，確保工作在數(shù)據(jù)資料規(guī)定的標(biāo)稱范圍內(nèi)。超出標(biāo)稱工作范圍可能導(dǎo)致異常結(jié)果或損壞器件。
   
6. 框圖中橢圓內(nèi)的數(shù)字代表節(jié)點電壓，用戶可以自行驗證各節(jié)點值。框圖采用理想運放的SPICE模型進(jìn)行仿真，節(jié)點電壓值即為仿真結(jié)果。
   
7. 在FI (加流)模式下，電流正比于[VIN- VIOS]。
   
8. 表中給出了如何針對單極性和雙極性ADC設(shè)置IOS。
   
9. 所有示例框圖采用15.5kΩ負(fù)載，RSENSE= 10kΩ，量程設(shè)為200μA?？驁D適用于任何負(fù)載和任何量程。
   
10. 本應(yīng)用筆記也適用于MAX9951/MAX9952PMU，但有兩點例外：反饋環(huán)路增益倍數(shù)是4而不是2；所使用的檢測電阻值翻倍。

FIMI模式

圖1. 示例配置的FIMI模式等效框圖

由圖1可以觀察到：

1. MSR引腳監(jiān)測IN輸入電壓，加上或減去U1、U2、U3、U4和U5的全部失調(diào)電壓。MSR引腳自身并不直接檢測輸入電流，IFORCE電流正比于VIN- VIOS：

   (式1)

2. 圖1給出了一個設(shè)置案例，其中，IN = 3.456V，IOS = 1.234V，負(fù)載為15.5kΩ。利用式1和RSENSE= 10kΩ (±200μA量程)，得到IFORCE= 111.1μA。
   
3. 通過計算流過RSENSE的電流可以確認(rèn)IFORCE的計算：

   IRSENSE= (2.833 - 1.722)/10,000 = 111.1μA

   (式2)

   負(fù)載端：

   IRLOAD= 1.722/15,500 = 111.0968μA (誤差源于3位分辨率)

4. 表1. FIMI配置示例，可在MSR引腳選擇單極性或雙極性輸入ADC

   FIMI
   IN (V)	IOS (V)	網(wǎng)線測試儀相關(guān)文章:網(wǎng)線測試儀原理 上一頁 1 2 3 下一頁 關(guān)鍵詞： MAX9949 MAX9950 PMU 評論 我來說兩句…… 驗證碼： 相關(guān)推薦 德州儀器電源芯片超低靜態(tài)電流延長 MCU 系統(tǒng)中電池使用壽命 電源與新能源 TI PMU MCU | 2013-07-19 利用開關(guān)穩(wěn)壓器PMU ADP5020為八通道超聲ADC/LNA/VGA/AAF AD9272供電，以提高效率 (CN0135) 設(shè)計方案 PMU ADP5020 ADC/LNA/VGA/AAF AD | 2012-07-20 什么是PMU（PMIC） 電源與新能源 PMU PMIC | 2013-08-10 PMU是什么 電源與新能源 PMU 電源管理單元 PMU是什么 | 2015-05-05 基于SEP0611的電源管理驅(qū)動設(shè)計方案 電源與新能源 電源管理 嵌入式系統(tǒng) PMU | 2013-07-28 Built-In Features Eliminate the Need for External Relays when Using the Maxim Driver-Comparator-Load (DCL) and Parametric Measurement Unit (PMU) Chip Sets 資源下載 Driver-Comparator-Load (DCL) Parametric Measurement Unit (PMU) output current | 2007-04-28 什么是PMU（PMIC） 電源與新能源 PMIC PMU 電源管理單元 DC-DC | 2013-06-09 參數(shù)測量單元(PMU)的布線指南 資源下載 參數(shù)測量單元(PMU) MAX9949/MAX9950 自動測試設(shè)備(ATE) | 2007-04-28 ADI推出系列集成式高效電源管理IC 電源與新能源 ADI FPGA PMU ADP | 2014-03-14 光伏能量采集為無線傳感器節(jié)點供電 視頻 adi ADP509x 無線傳感器 光伏 PMU | 2016-11-10 【TI技術(shù)視頻講解】三路降壓電源管理單元LM10524概述 電源與新能源 TI lm10524 德州儀器 電源管理單元 固態(tài)硬盤 PMU | 2014-02-18 TI neptune(arm926+dsp)+pmu平臺資... 資源下載 bb+rf+pmu | 2013-09-13 MAX9951_MAX9952 雙路參數(shù)測量單元 資源下載 Maxim PMU MAX9951 MAX9952 | 2007-03-20 LPC29xx低功耗模式介紹 資源下載 NXP LPC29xx PMU CGU Power-down mode | 2012-04-06 博通為智能手機(jī)推出多標(biāo)準(zhǔn)無線充電單芯片解決方案（SoC） 嵌入式系統(tǒng) 博通 PMU SoC | 2014-06-04 PMU 從發(fā)展中獲益 電源與新能源 PMU 發(fā)展 獲益 | 2013-09-18 Fast Start物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺 視頻 ADI 物聯(lián)網(wǎng) Cortex M3微控制器 無線 MEMS和PMU MEMS PMU | 2017-04-01 Imagination推出支持成本敏感型應(yīng)用的iEW410知識產(chǎn)權(quán)（IP）產(chǎn)品 EDA/PCB IoT IP TWT OFDMA DCM PMU QFN UMAC | 2020-07-29 安森美半導(dǎo)體汽車信息娛樂系統(tǒng)電源方案 設(shè)計方案 SMPS PMU 汽車信息娛樂系統(tǒng)電源 安 | 2015-07-01 上一篇：核磁共振成像(MRI)的系統(tǒng)架構(gòu) 下一篇：簡單的伺服測試儀原理制作 技術(shù)專區(qū) FPGA DSP MCU 示波器 步進(jìn)電機(jī) Zigbee LabVIEW Arduino RFID NFC STM32 Protel GPS MSP430 Multisim 濾波器 CAN總線 開關(guān)電源 單片機(jī) PCB USB ARM CPLD 連接器 MEMS CMOS MIPS EMC EDA ROM 陀螺儀 VHDL 比較器 Verilog 穩(wěn)壓電源 RAM AVR 傳感器 可控硅 IGBT 嵌入式開發(fā) 逆變器 Quartus RS-232 Cyclone 電位器 電機(jī)控制 藍(lán)牙 PLC PWM 汽車電子 轉(zhuǎn)換器 電源管理 信號放大器 關(guān)閉