Upload
others
View
1
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP
MCP19111バッテリ充電評価用ボード
ユーザガイド
注意 : この日本語版文書は参考資料としてご利用ください。最新情報は必ずオリジナルの英語版をご参照願います。
2015 Microchip Technology Inc.DS50002305A_JP - p. 2
本書に記載されているデバイス アプリケーション等に関する
情報は、ユーザの便宜のためにのみ提供されているものであ
り、更新によって無効とされる事があります。お客様のアプ
リケーションが仕様を満たす事を保証する責任は、お客様に
あります。Microchip 社は、明示的、暗黙的、書面、口頭、法
定のいずれであるかを問わず、本書に記載されている情報に
関して、状態、品質、性能、商品性、特定目的への適合性を
はじめとする、いかなる類の表明も保証も行いません。
Microchip 社は、本書の情報およびその使用に起因する一切の
責任を否認します。Microchip 社の明示的な書面による承認な
しに、生命維持装置あるいは生命安全用途に Microchip 社の製
品を使用する事は全て購入者のリスクとし、また購入者はこ
れによって発生したあらゆる損害、クレーム、訴訟、費用に
関して、Microchip 社は擁護され、免責され、損害をうけない
事に同意するものとします。暗黙的あるいは明示的を問わず、
Microchip社が知的財産権を保有しているライセンスは一切譲
渡されません。
商標
Microchip 社の名称と Microchip ロゴ、dsPIC、FlashFlex、KEELOQ、KEELOQ ロゴ、MPLAB、PIC、PICmicro、PICSTART、PIC32 ロゴ、rfPIC、SST、SST ロゴ、SuperFlash、UNI/O は、
米国およびその他の国における Microchip TechnologyIncorporated の登録商標です。
FilterLab、Hampshire、HI-TECH C、Linear Active Thermistor、MTP、SEEVAL、Embedded Control Solutions Company は、
米国における Microchip Technology Incorporated の登録商標
です。
Silicon Storage Technologyは、その他の国におけるMicrochipTechnology Incorporated の登録商標です。
Analog-for-the-Digital Age、Application Maestro、BodyCom、
chipKIT、chipKIT ロゴ、CodeGuard、dsPICDEM、dsPICDEM.net、dsPICworks、dsSPEAK、ECAN、ECONOMONITOR、FanSense、HI-TIDE、In-Circuit Serial Programming、ICSP、Mindi、MiWi、MPASM、MPF、MPLAB 認証ロゴ、MPLIB、MPLINK、mTouch、Omniscient Code Generation、PICC、PICC-18、PICDEM、
PICDEM.net、PICkit、PICtail、REAL ICE、rfLAB、Select Mode、SQI、Serial Quad I/O、Total Endurance、TSHARC、UniWinDriver、WiperLock、ZENA、Z-Scale は、米国およびその他の国におけ
る Microchip Technology Incorporatedの登録商標です。
SQTP は、米国における Microchip Technology Incorporatedのサービスマークです。
GestICとULPPは、その他の国におけるMicrochip TechnologyGermany II GmbH & Co. & KG (Microchip TechnologyIncorporated の子会社 ) の登録商標です。
その他、本書に記載されている商標は各社に帰属します。
©2013, Microchip Technology Incorporated, Printed in theU.S.A., All Rights Reserved.
ISBN: 978-1-63277-272-5
Microchip 社製デバイスのコード保護機能に関して次の点にご注意ください。
• Microchip 社製品は、該当する Microchip 社データシートに記載の仕様を満たしています。
• Microchip 社では、通常の条件ならびに仕様に従って使用した場合、Microchip 社製品のセキュリティ レベルは、現在市場に流
通している同種製品の中でも最も高度であると考えています。
• しかし、コード保護機能を解除するための不正かつ違法な方法が存在する事もまた事実です。弊社の理解ではこうした手法は、
Microchip 社データシートにある動作仕様書以外の方法で Microchip 社製品を使用する事になります。このような行為は知的所
有権の侵害に該当する可能性が非常に高いと言えます。
• Microchip 社は、コードの保全性に懸念を抱くお客様と連携し、対応策に取り組んでいきます。
• Microchip 社を含む全ての半導体メーカーで、自社のコードのセキュリティを完全に保証できる企業はありません。コード保護
機能とは、Microchip 社が製品を「解読不能」として保証するものではありません。
コード保護機能は常に進歩しています。Microchip 社では、常に製品のコード保護機能の改善に取り組んでいます。Microchip 社
のコード保護機能の侵害は、デジタル ミレニアム著作権法に違反します。そのような行為によってソフトウェアまたはその他の著
Microchip 社では、Chandler および Tempe ( アリゾナ州 )、Gresham( オレゴン州 ) の本部、設計部およびウェハー製造工場そしてカリフォルニア州とインドのデザインセンターが ISO/TS-16949:2009 認証を取得しています。Microchip 社の品質システム プロセスおよび手順は、PIC® MCU および dsPIC® DSC、KEELOQ® コード ホッピング デバイス、シリアル EEPROM、マイクロペリフェラル、不揮発性メモリ、アナログ製品に採用されています。さらに、開発システムの設計と製造に関する Microchip 社の品質システムは ISO 9001:2000 認証を取得しています。
QUALITY MANAGEMENT SYSTEM CERTIFIED BY DNV
== ISO/TS 16949 ==
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 3
宣言の対象 : MCP19111 Battery Charger Evaluation Board
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード
ユーザガイド
目次
序章 ................................................................................................................................. 5はじめに ................................................................................................................ 5本書の構成 ............................................................................................................ 5本書の表記規則 ..................................................................................................... 6推奨参考資料 ......................................................................................................... 7Microchip 社ウェブサイト ..................................................................................... 7開発システムの顧客変更通知サービス ................................................................. 7カスタマサポート.................................................................................................. 8改訂履歴 ................................................................................................................ 8
第 1 章 製品概要
1.1 はじめに ........................................................................................................ 91.2 MCP19111 マイコン内蔵アナログ電源コントローラの概要 ........................ 91.3 MCP19111 バッテリ充電評価用ボードの概要 ............................................. 91.4 MCP19111 バッテリ充電評価用ボードキットの内容 ................................. 10
第 2 章 使用準備
2.1 はじめに ...................................................................................................... 112.2 準備手順 ...................................................................................................... 11
第 3 章 グラフィカル ユーザ インターフェイス
3.1 MCP19111 バッテリ充電評価用ボードの実行 ........................................... 143.2 MCP19111 バッテリ充電評価用ボードのプログラミング ......................... 243.3 GUI を使った校正 ....................................................................................... 26
補遺 A. 回路図とレイアウト
A.1 はじめに ...................................................................................................... 30A.2 ボード - 回路図 ( シート 1) ......................................................................... 31A.3 ボード - 回路図 ( シート 2) ......................................................................... 32A.4 ボード - 上面シルク .................................................................................... 33A.5 ボード - 上面銅箔層とシルク ...................................................................... 34A.6 ボード - 上面銅箔層 .................................................................................... 35A.7 ボード - 中間層 1A8. ボード - 中間層 2A.9 ボード - 下面シルク .................................................................................... 38A.10 ボード - 下面銅箔層とシルク .................................................................... 39A.11 ボード - 下面銅箔層 ................................................................................... 40
補遺 B. 部品表 (BOM)
補遺 C. 充電プロファイルのフローチャート
C.1 はじめに ...................................................................................................... 43
各国の営業所とサービス ............................................................................................... 56
DS50002305A_JP - p. 4 2015 Microchip Technology Inc.
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード
ユーザガイド
序章
はじめに
序章には、MCP19111 バッテリ充電評価用ボードを使い始める前に知っておくと便利な一般情報を記載しています。主な内容は以下の通りです。
• 本書の構成
• 本書の表記規則
• 推奨参考資料
• Microchip 社のウェブサイト
• カスタマサポート
• 改訂履歴
本書の構成
本書には、MCP19111 バッテリ充電評価用ボードを開発ツールとして使用し、ボード上のファームウェアをエミュレートおよびデバッグする方法を記載しています。本書の構成は以下の通りです。
• 第 1 章「製品概要」 - MCP19111 バッテリ充電評価用ボードに関する重要情報
• 第 2 章「使用準備」 - MCP19111 バッテリ充電評価用ボードの初期セットアップと動作
• 第 3 章「グラフィカル ユーザ インターフェイス」 - グラフィカル ユーザ インターフェイス (GUI)
• 補遺 A.「回路図とレイアウト」 - MCP19111 バッテリ充電評価用ボードの回路図と基板レイアウト
• 補遺 B.「部品表 (BOM)」 - MCP19111 バッテリ充電評価用ボードの構成部品の一覧
• 補遺 C.「充電プロファイルのフローチャート」 - 効率的なバッテリ充電を可能にする MCP19111 制御ロジックのフローチャート
NOTICE TO CUSTOMERS
どのような文書でも内容は時間が経つにつれ古くなります。本書も例外ではありません。Microchip社の製品は、お客様のニーズを満たすために常に改良を重ねており、実際のダイアログやツールが本書の内容とは異なる場合があります。最新の文書は弊社ウェブサイト (www.microchip.com) をご覧ください。
文書は「DS」番号によって識別します。この識別番号は各ページのフッタのページ番号の前に表記しています。DS 番号「DSXXXXXXXXA」の「XXXXXXXX」は文書番号、「A」はリビジョン レベルを表します。
開発ツールについての最新情報は、MPLAB® IDE のオンラインヘルプでご覧になれます。[Help] メニューから [Topics] を選択すると、オンラインヘルプ ファイルのリストが表示されます。
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 5
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ユーザガイド
本書の表記規則
本書には以下の表記規則を適用します。
本書の表記規則
表記 適用 例
Arial フォント
二重かぎカッコ : 『』 参考資料 『MPLAB® IDE ユーザガイド』
太字 テキストの強調 ... は唯一のコンパイラです ...
角カッコ : [ ] ウィンドウ名 [Output] ウィンドウ
ダイアログ名 [Settings] ダイアログ
メニューの選択肢 [Enable Programmer] を選択
かぎカッコ : 「 」 ウィンドウまたはダイアログのフィールド名
「Save project before build」
右山カッコ (>) で区切った下線付き斜体テキスト
メニュー項目の選択 File>Save
角カッコ ([ ]) で囲んだ太字のテキスト
ダイアログのボタン [OK] をクリックする
タブ [Power] タブをクリックする
N‘Rnnnn Verilog 形式の数値 (N は総桁数、R は基数、n は各桁の値 )
4‘b0010、2‘hF1
山カッコ (< >) で囲んだテキスト
キーボードのキー <Enter>、<F1> を押す
Courier Newフォント
標準書体の Courier New サンプル ソースコード #define START
ファイル名 autoexec.bat
ファイルパス c:\mcc18\h
キーワード _asm, _endasm, static
コマンドライン オプション -Opa+, -Opa-
ビット値 0, 1
定数 0xFF, ‘A’
斜体の Courier New 変数の引数 file.o (fileは有効な任意のファイル名 )
角カッコ : [ ] オプションの引数 mcc18 [options] file [options]
中カッコとパイプ文字 :{ | }
いずれかの引数を選択する場合 (OR 選択 )
errorlevel {0|1}
... 繰り返されるテキスト var_name [, var_name...]
ユーザが定義するコード void main (void){ ...}
DS50002305A_JP - p. 6 2015 Microchip Technology Inc.
序章
推奨参考資料
本書には MCP19111 バッテリ充電評価用ボードの使い方を記載しています。Microchip 社が提供する以下の文書を参考資料として推奨します。
• データシート - 『MCP19110/11 マイコン内蔵アナログ電源コントローラ、同期ドライバ内蔵』(DS20002331)
• ユーザガイド - 『MCP19111 降圧型電源グラフィカル ユーザ インターフェイスユーザガイド』(DS50002113B)
Microchip 社のウェブサイト
Microchip 社は自社が運営するウェブサイト (www.microchip.com) を通してオンライン サポートを提供しています。当ウェブサイトでは、お客様に役立つ情報やファイルを簡単に見つけ出せます。一般的なインターネット ブラウザから以下の内容がご覧になれます。
• 製品サポート – データシートとエラッタ、アプリケーション ノート、サンプルコード、設計リソース、ユーザガイドとハードウェア サポート文書、最新ソフトウェアリリース、ソフトウェア アーカイブ
• 一般的技術サポート – よく寄せられる質問 (FAQ)、技術サポートのご依頼、オンライン ディスカッション グループ、Microchip 社のコンサルタント プログラムおよびメンバーリスト
• ご注文とお問い合わせ – 製品セレクタと注文ガイド、最新プレスリリース、セミナー / イベントの一覧、お問い合わせ先 ( 営業所 / 販売代理店 / 工場 ) の一覧
開発システムの顧客変更通知サービス
Microchip 社の顧客変更通知サービスは、お客様に Microchip 社製品の最新情報をお届けする配信サービスです。ご興味のある製品ファミリまたは開発ツールに関連する変更、更新、エラッタ情報をいち早くメールでお知らせします。
Microchip 社のウェブサイト (www.microchip.com) にアクセスし、[Customer ChangeNotification] からご登録ください。
以下の開発システム製品カテゴリをお選び頂けます。
• コンパイラ - Microchip 社の C コンパイラ、アセンブラ、リンカ、その他の言語ツールの最新情報です。これには MPLAB C コンパイラ全製品、MPLAB アセンブラ全製品 (MPASM アセンブラを含む )、MPLAB リンカ全製品 (MPLINK オブジェクト リンカを含む )、MPLAB ライブラリアン全製品 (MPLIB オブジェクト ライブラリアンを含む ) が含まれます。
• エミュレータ - Microchip 社のインサーキット エミュレータの最新情報です。これにはMPLAB REAL ICEとMPLAB ICE 2000インサーキット エミュレータが含まれます。
• インサーキット デバッガ – Microchip 社のインサーキット デバッガの最新情報です。これには MPLAB ICD 3 インサーキット デバッガと PICkit 3 Debug Express が含まれます。
• MPLAB IDE - Microchip 社の MPLAB IDE ( 開発システムツール向け Windows 統合開発環境 ) の最新情報です。これには MPLAB IDE、MPLAB IDE プロジェクト マネージャ、MPLAB エディタ、MPLAB SIM シミュレータと一般的な編集 / デバッグ機能を含みます。
• プログラマ - Microchip 社製プログラマの最新情報です。これには、MPLAB REALICEインサーキット エミュレータ、MPLAB ICD 3インサーキット デバッガ、MPLABPM3 デバイス プログラマ等の量産プログラマが含まれます。また、PICSTART Plusや PICkit 2/3 等、非量産向けの開発プログラマも含まれます。
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 7
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ユーザガイド
カスタマサポート
Microchip 社製品をお使いのお客様は、以下のチャンネルからサポートをご利用になれます。
• 販売代理店または販売担当者
• 各地の営業所
• フィールド アプリケーション エンジニア (FAE)
• 技術サポート
サポートについては販売代理店、販売担当者、フィールド アプリケーション エンジニア (FAE) までお問い合わせください。もしくは弊社までご連絡ください。本書の最後のページには各国の営業所の一覧を記載しています。
技術サポートは以下のウェブページからもご利用になれます : http://www.microchip.com/support
改訂履歴
リビジョン A (2014 年 10 月 )
• 本書は初版です。
DS50002305A_JP - p. 8 2015 Microchip Technology Inc.
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード
ユーザガイド
第 1 章 製品概要
1.1 はじめに
この章では、以下の内容を含む MCP19111 バッテリ充電評価用ボードの概要を紹介します。
• MCP19111 マイコン内蔵アナログ電源コントローラの概要
• MCP19111 バッテリ充電評価用ボードの概要
• MCP19111 バッテリ充電評価用ボードキットの内容
1.2 MCP19111 マイコン内蔵アナログ電源コントローラの概要
MCP19111 は、同期 DC/DC 降圧アプリケーション向けに、マイクロコントローラ コアを内蔵した高機能なミクストシグナル / アナログパルス幅変調 (PWM) 電流モードコントローラを提供します。MCP19111 は、DC/DC コンバータ出力をレギュレートするための従来型アナログ制御回路に加えてPIC®マイクロコントローラ ミッドレンジコアを内蔵するため、デバイスの動作パラメータ、起動 / シャットダウン プロファイル、保護レベル、フォルト処理を完全にカスタマイズできます。
1.3 MCP19111 バッテリ充電評価用ボードの概要 MCP19111 バッテリ充電評価用ボードを使うと、タイプ ( 素材 ) の異なる各種バッテリを充電するための降圧型トポロジで MCP19111 の動作を評価できます。本ボードは、充電電流の大きさと充電タイプを制御し、同時にバッテリの状態を監視して動作モードを切り換える事で、最適な充電プロファイルを提供するよう構成されています。MCP1911 が内蔵する PIC マイクロコントローラ コアを使ってほとんど全ての充電パラメータを設定できます。
本ボードには、グラフィカル ユーザ インターフェイス (GUI) と連動するファームウェアがプログラミング済みです。MPLAB® X 統合開発環境 (IDE) ソフトウェアを使ってユーザ定義ファームウェアをプログラミングする事により、アプリケーションに応じたカスタマイズも可能です。また、本評価用ボードは、インサーキット シリアル プログラミング ™ (ICSP™) と I2C™ 通信向けのヘッダを実装しています。MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ファームウェアは I2C仕様に基づくSSPモジュール プロセスを実装する事で、PICkit™ シリアル アナライザを介する MCP19111 と GUI 間の通信を可能にします。MPLAB X IDE、MPLAB® XC8 コンパイラ ツールチェーン、MCP19111 バッテリ充電評価用ボード GUI、MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ファームウェアはMicrochip 社ウェブサイトからダウンロードできます。詳細は第 1 章「製品概要」を参照してください。
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 9
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ユーザガイド
1.4 MCP19111 バッテリ充電評価用ボードキットの内容
MCP19111 バッテリ充電評価用ボードキットは以下を含みます。
• MCP19111 バッテリ充電評価用ボード (ADM00513)
•「重要な注意事項 (Important Information)」シート
図 1-1: MCP19111 バッテリ充電評価用ボード
DS50002305A_JP - p. 10 2015 Microchip Technology Inc.
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード
ユーザガイド
第 2 章 使用準備
2.1 はじめに
2.1.1 MCP19111 バッテリ充電評価用ボードの機能
MCP19111 バッテリ充電評価用ボードは、最大 7 セルの NiMH ( ニッケル水素 ) バッテリ、最大 4 セルの Li-Ion ( リチウムイオン ) バッテリ、最大 6 セルの VRLA( 密閉型鉛蓄電池 ) を充電可能です。本ボードは、マイコン内蔵 PWM コントローラ MCP19111を使って、各種のバッテリタイプ向けに充電アルゴリズムを提供します。NiMH バッテリ向けには急速充電モードが利用でき、Li-Ionバッテリ向けには定電流 /定電圧モードが利用できます。MCP19111 バッテリ充電評価用ボードは VRLA バッテリ向けに2 通りの設定を提供し、急速充電モードと定電流モードの両方が利用できます。MCP19111 の入力電圧は 32 V 以下に制限されます。
MCP19111 バッテリ充電評価用ボードを使うと、バッテリ充電アプリケーション向けの降圧型電力コンバータ トポロジで Microchip 社の MCP19111 を評価できます。MCP19111 は、電流および電圧検出制御ループと連動してバッテリパックの電圧または充電電流を監視および制御します。本バッテリ充電ボードは、ボードの状態を示す各種のステータスおよびフォルト情報も提供します。また、バッテリパックが接続されているかどうかも検出します。本ボードに PICkit™ 3 インサーキット デバッガ / プログラマを接続する事で再プログラミングが可能です。また、PICkit シリアル アナライザを接続する事でボードを GUI と連動させる事ができます。通常は、充電サイクルの設定とパラメータの変更を行うために、PICkit シリアル アナライザを接続します。
MCP19111 バッテリ充電評価用ボードは完全に組み立て済み、プログラミング済み、検査済みの状態で出荷されます。本ボードを使う事で、各種の一般的なタイプのバッテリに対応するデジタル制御式「スマート バッテリ充電」アプリケーションでMCP19111 の性能を評価できます。
2.2 準備手順
2.2.1 必要な物
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード GUI には、Microsoft® Windows® XP/7/8 オペレーティング システムと USB 2.0 ポートが必要です。以下では、GUI ソフトウェアを使うための手順について説明します。
MCP19111 バッテリ充電評価用ボードと GUI を動作させるには以下が必要です。
• MCP19111 バッテリ充電評価用ボード
• MCP19111 バッテリ充電評価用ボード GUI
• PICkit シリアル アナライザ
• 入力電源 ( 全ての充電サイクルをサポート可能な電流供給能力が必要 )
• バッテリパック
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 11
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ユーザガイド
2.2.2 MCP19111 バッテリ充電評価用ボード GUI のインストール
以下の手順により、MCP19111 バッテリ充電評価用ボード GUI をダウンロードしてインストールします。
1. MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ファームウェアと GUI を含むアーカイブファイルは、以下の Microchip 社ウェブサイトからダウンロードできます。http://www.microchip.com/wwwproducts/Devices.aspx?product=MCP19111
2. ダウンロードしたアーカイブ ファイルを解凍し、「GUI」フォルダ内の setup.exeファイルをダブルクリックします。
3. [Application Install - Security Warning] ダイアログ ボックス内の [Install] ボタンをクリックします。
図 2-1: MCP19111 バッテリ充電評価用ボード GUI のインストール
4. [(100%) Installing MCP19111BatteryChargerGUI] ウィンドウに、インストールの進捗状況を示すプログレスバーが表示されます。
図 2-2: [(100%) Installing MCP19111BatteryChargerGUI ] ウィンドウ
DS50002305A_JP - p. 12 2015 Microchip Technology Inc.
使用準備
5. インストールが完了すると GUI が表示されます。
図 2-3: MCP19111 バッテリ充電評価用ボード GUI
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 13
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード
ユーザガイド
第 3 章 グラフィカル ユーザ インターフェイス
3.1 MCP19111 バッテリ充電評価用ボードの実行
3.1.1 GUI とボードのセットアップ
1. 電源ケーブルを使って電源をMCP19111バッテリ充電評価用ボード上のVINおよびGND ジャックに接続します。本ボードには約 13 ~ 28 V または VIN > VOUT + 2 Vの電源を供給する必要があります。ボードの充電動作が可能になる最低入力電圧は、バッテリのタイプに応じて異なります。しかし、本ボードに 16 V を入力すれば、ほとんどのバッテリタイプを充電できます。
2. バッテリパックをボード上の J1 ヘッダに接続します。バッテリのタイプ、セル数、容量 (mAh) を書きとめておきます。これらの値は、GUI で充電プロファイルを実行する際に重要です。バッテリが正しくバッテリパックに接続されている事を確認します。バッテリパックには J1 ヘッダに適合する安全なケーブルが必要です。正極のケーブルは J1 のピン 1 および 2 に接続し、負極のケーブルは J1 のピン 5および 6 に接続します。
3. PICkit シリアル アナライザをボード上の J2 に接続し、USB を介してコンピュータに接続します。PICkit に電源を投入し、ビジー状態ではない事を確認します。
4. MCP19111 バッテリ充電評価用ボード GUI はコンピュータにインストール済みである事を確認します。ボードに約 13 ~ 28 V または VIN > VOUT + 2 V の電源を供給し、GUI を起動します。
3.1.2 充電設定
1. ボードに電源を投入した後、ボードが校正済みであれば、充電するバッテリのタイプに応じた適切な充電設定を選択し、その他のパラメータ ( 充電電流等 ) を設定します。これらのパラメータは、GUI の [Configure] タブ内で変更できます。
DS50002305A_JP - p. 14 2015 Microchip Technology Inc.
グラフィカル ユーザ インターフェイス
図 3-1: GUI の [Configure] タブ ([Battery Chemistry] ドロップダウン リストを表示した状態 )
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 15
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ユーザガイド
2. [Configure]タブ内の一番上にある [Battery Chemistry]ドロップダウン メニューから、充電するバッテリのタイプに応じて「Li-Ion」/「NiMH」/「VRLA CCCP」( 定電流 / 定電圧モード )/「VRLA Fast」( 急速充電モード ) のいずれかを選択します。バッテリのタイプに応じて必要な充電プロファイルが異なります。[BatteryChemistry] でバッテリのタイプを選択すると、GUI は各充電パラメータの現在の値を表示します。安全で効率的な充電を確保するため、選択したバッテリのタイプに応じて特定のパラメータの入力フィールドが無効 ( グレー表示 ) になります。
3. [Read Configuration] ボタンをクリックすると、ボード上のファームウェアの現在の充電設定が GUI に読み込まれます。ファームウェアが未設定である場合、ユーザによる設定の書き込みが必要である事を示すエラー メッセージが返されます。GUI には、バッテリパックのデータシートに基づく適切な充電パラメータを入力する必要があります。充電プロファイルに必要なパラメータを入力した後に、[Write Configuration] ボタンをクリックしてプロファイルを MCP19111 に書き込みます。
4. バッテリパックがサーミスタを備えている場合、[With Thermistor] チェックボックスを ON にすると、MCP19111 は温度値を読み出します。この温度値は [Profile]タブ内に数値とグラフでリアルタイムに表示されるため、バッテリパックの温度を監視できます。
3.1.2.1 [CONFIGURATION] タブ - その他の設定パラメータ
表 3-1: その他の設定パラメータ
パラメータ 概要
Cell Voltage このパラメータは、バッテリパック内の各セルの定格電圧を制御します。
Precondition Cell Voltage パック電圧がこのパラメータで設定した電圧まで低下すると、バッテリ充電ボードは主充電フェイズから定電流モードに移行します。これにより、電圧が動作電圧の下限よりも低下した場合にバッテリパックを保護します。
Termination Cell Voltage パック電圧がこのパラメータメータで設定した電圧まで上昇すると、バッテリ充電ボードは主充電フェイズを終了してトリクル充電モードに移行するか OFF になります。通常この値は、仕様動作電圧レンジの上限値に設定します。
Rapid Charge/Charge Current このパラメータは、主充電フェイズ中にバッテリパックに印加する電流値を設定します。[Battery Chemistry] で選択したバッテリのタイプに応じて、バッテリ充電ボードは急速充電モードまたは定電流モードのどちらかを適用します。
Restoration/Precondition Current 過放電状態のバッテリに対しては、急速充電モードまたは定電流モードが安全に適用できるレベルまでバッテリパック電圧を回復させるために、小さな電流を印加する必要があります。このパラメータは、そのための電流値を設定します。
Trickle Charge Current バッテリが [Termination Cell Voltage]で設定した電圧に達した時に急激に電流を低減すると、パック電圧が低下します。このパラメータで設定したトリクル電流を所定の時間印加する事により、パック電圧を主充電フェイズ終了時点の電圧に維持します。
Termination Current [Battery Chemistry] で「Li-Ion」または「VRLA CCCP」を選択した場合、充電サイクルは定電圧モードで終了します。その場合、バッテリ充電ボードは充電電流を徐々に低下させ、このパラメータで設定した電流値まで低下した時点で OFF になります。
DS50002305A_JP - p. 16 2015 Microchip Technology Inc.
グラフィカル ユーザ インターフェイス
Number of Cells このパラメータは、接続したバッテリのセル数を設定します。GUI はこの値を使ってバッテリの充電終了電圧を計算します。セル数の許容レンジはバッテリのタイプに応じてが異なります。
Rapid Charge Time このパラメータは、バッテリ充電ボードが急速充電モードで動作する最大時間を設定します。
Restoration Charge Time このパラメータは、バッテリ充電ボードがバッテリに過放電回復電流を印加する最大時間を設定します。
Maximum Temperature NiMH充電プロファイルを選択して [With Thermistor]チェックボックスを ON にした場合、バッテリ温度がこのパラメータで設定した上限温度( ℃ ) まで上昇すると、バッテリ充電ボードは完全に停止します。
Minimum Temperature [With Thermistor] チェックボックスを ON にした場合、バッテリ温度がこのパラメータで設定した下限温度 ( ℃ ) まで低下すると、バッテリ充電ボードは完全に停止します。
表 3-1: その他の設定パラメータ ( 続き )
パラメータ 概要
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 17
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ユーザガイド
3.1.3 充電プロファイルの実行
バッテリ充電ボードに電源を投入し、ボードが適切にプログラミング、校正、設定されている事を確認した後に、充電プロファイルを実行します。[Profile] タブでは、充電プロファイルの開始 / 停止と充電状態の監視が行えます。このタブの上部にはピーク電圧、バッテリパック電流、入力電圧の瞬時値とバッテリ充電ボードの状態が表示されるため、バッテリパックが充電中かどうか常時確認できます。バッテリ充電ボードは、過熱 (OT) エラーや入力電圧エラー( 下限値より低い (UT)/ 上限より高い (OVT))等のエラー状態も GUI に出力します。バッテリ充電ボードが動作中ではない時にユーザが充電の実行を試みた場合、ボードは「Off」を GUI に出力します。
バッテリを正常に充電している場合、[Charge State] にはバッテリのタイプに応じて各種の充電状態が表示されます ( 例 : 「Precondition」、「Constant Current」、「ConstantVoltage」、「Rapid Charge」、「Trickle」、「Off」)。
[Start] および [Stop] ボタンを使って充電を開始 / 停止できます。[Profile] タブの下段のグラフはリアルタイムに電圧値と電流値を表示し、[Configure] タブで [WithThermistor] チェックボックスを ON にした場合は温度プロファイルも表示します。この GUI は各種の計測値をリアルタイムに表示するため、充電電流 / 電圧が正確かつ安全に制御されているかどうか監視できます。
Note: MCP19111 バッテリ充電評価用ボードは、プログラミング済みかつ校正済みで出荷されます。ユーザ自身がプログラミングや校正データの調整を行わない場合、必要なユーザ入力は [Configuration] タブだけです。
DS50002305A_JP - p. 18 2015 Microchip Technology Inc.
グラフィカル ユーザ インターフェイス
図 3-2: フル充電のプロファイル
表 3-2: 充電電流の制限
最小 最大
0.10 A 6.00 A
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 19
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ユーザガイド
3.1.4 各バッテリタイプの充電プロファイル
図 3-3 ~ 3-6 に、充電プロファイルの例を示します。
図 3-3: NiMH バッテリパック (6 セル、充電電流 = 3.00 A) の充電プロファイル
充電中
充電サイクル完了
DS50002305A_JP - p. 20 2015 Microchip Technology Inc.
グラフィカル ユーザ インターフェイス
図 3-4: Li-Ion バッテリパック (3 セル、充電電流 = 4.00A) の充電プロファイル
充電中
充電サイクル完了
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 21
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ユーザガイド
DS
図 3-5: VRLA (3 セル、充電電流 = 1.80 A) の急速充電プロファイル
充電中
充電サイクル完了
50002305A_JP - p. 22 2015 Microchip Technology Inc.
グラフィカル ユーザ インターフェイス
図 3-6: VRLA (3 セル、充電電流 = 1.80 A) の CCCP 充電プロファイル
充電中
充電サイクル完了
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 23
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ユーザガイド
3.2 MCP19111 バッテリ充電評価用ボードのプログラミング
MCP19111 バッテリ充電評価用ボードは、出荷時にファームウェアをプログラミング済みです。デバイスを再プログラミングするには以下のツールが必要です。
• MPLAB X 統合開発環境 (IDE) ( バージョン 2.05 以上 )
• MPLAB XC8 コンパイラ ( バージョン 1.3 以上 )
• MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ファームウェア
• MCP19111 バッテリ充電評価用ボード
• PICkit 3 インサーキット デバッガ / プログラマ
以下の手順で必要なソフトウェアを全てインストールした後に、MCP19111 の再プログラミングを実行します。
1. MPLAB X IDE がインストール済みの場合、手順 2 に進みます。インストールが必要な場合、www.microchip.com/mplabx から MPLAB X IDE をダウンロードし、指示に従ってインストールします。
2. XC8と互換のCコンパイラまたは同等のコンパイラがMPLAB X IDEにインストール済みの場合、手順 3 に進みます。インストールが必要な場合、Microchip XC8 の無償バージョンを www.microchip.com/mplabxc からダウンロードします。XC8 のユーザガイドとインストール方法もこのページから入手できます。
3. MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ファームウェア アーカイブ (*.zip) をwww.microchip.com/mcp19111 の「Documentation & Software」からダウンロードします。
4. MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ファームウェア アーカイブを解凍します。適当なフォルダ内に「MCP19111BatteryCharger.X」プロジェクト フォルダを格納します。
5. MCP19111 バッテリ充電評価用ボードに電源を投入します。
6. PICkit 3 インサーキット デバッガを MCP19111 バッテリ充電評価用ボードの 6 ピンコネクタ (J3) に接続します。
7. MPLAB X IDE を起動し、MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ファームウェアを読み込みます。[File] メニューから [Open Project] を選択します ( 図 3-7 参照 )。
図 3-7: MPLAB X IDE でプロジェクトを開く
DS50002305A_JP - p. 24 2015 Microchip Technology Inc.
グラフィカル ユーザ インターフェイス
8. 解凍したファームウェアが格納されているフォルダを指定します。リストから「MCP19111BatteryCharger.X」を選択し、[Open as Main Project] オプションを ONにします。[Open Project] ボタンをクリックしてファイルの読み込みを完了します。
図 3-8: ファームウェアを MPLAB X IDE に読み込む
9. プロジェクトが開いたら、ツールバー上の [Make and Program Device MainProject] ボタン ( ) をクリックしてデバイスに書き込みます。プログラミング プロセスが完了するまで待機します ( 図 3-9 参照 )。
図 3-9: プログラミング プロセスの完了を示す表示
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 25
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ユーザガイド
3.3 GUI を使った校正
本評価用ボードは出荷前に校正済みです。再プログラミングによって校正データが失われた場合、以下の手順で再校正します。
MCP19111 バッテリ充電評価用ボードを校正するには以下が必要です。
• MCP19111 バッテリ充電評価用ボード
• MCP19111 バッテリ充電評価用ボード GUI• PICkit シリアル アナライザ
• 2 つの可変電源 (0 ~ 32 V、0 ~ 3.5 A)• 2 本の電源ケーブル ( 両端にバナナプラグ付き )
• 2 本の電源ケーブル ( バナナプラグとクリップ付き )
• デジタル マルチメータ
ボードの校正手順は以下の通りです。
1. MCP19111バッテリ充電評価用ボードに最新のファームウェアがプログラミング済みである事を確認します。ボードの VIN および PGND 端子に可変電源を接続し、8.4 V を印加します。
2. 電源ケーブルをVINからJ1のピン1または2に接続します。これにより、MCP19111が読み出して GUI に表示するバッテリパック電圧を制御します。
3. もう 1 本の電源ケーブルをグランド端子から J1 のピン 5 または 6 に接続します。これにより、グランド基準電位に直接接続します。
4. 設定したバッテリ電圧を正確に計測するために、マルチメータを上記と同じ 2 本のピンに接続し、電圧を正確に 8.40 V に調整します。図 3-10 に電圧校正のセットアップを示します。
図 3-10: 電圧校正のセットアップ
DS50002305A_JP - p. 26 2015 Microchip Technology Inc.
グラフィカル ユーザ インターフェイス
5. GUI がコンピュータにインストール済みである事を確認します。GUI をボードに接続するために、PICkit シリアル アナライザをボード上の J2 に接続し、USB 経由で GUI が動作するコンピュータに接続します。ボードの上面を見た時に PICkitシリアル アナライザの LED が見えるように接続します。PICkit シリアル アナライザの <Power> LED が点灯し、<Busy> LED が赤色点滅していない事を確認します。
6. GUI の [Calibrate] タブを開きます ( 図 3-11 参照 )。このタブ内のボックスにはMCP19111 の ADC の読み値が表示されます。それらの値を使って、接続されている評価用ボード専用にファームウェアを初期化および校正します。
図 3-11: [Calibrate] タブ
7. [Begin Calibration] ボタンをクリックしてタブ内の無効フィールドを有効にします。パック電圧を示すマルチメータの値が 8.4 V である事を確認し、[8.4 V] ボタンをクリックします。これにより、そのボードに適応する校正値がファームウェアに保存されます。12.60 V と 16.80 V でも同じ手順を実行します。
8. パック電流に対してボードを校正するには、セットアップを一部変更する必要があります。J1 ヘッダからマルチメータと接続を切り離します。
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 27
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ユーザガイド
9. バッテリ充電ボードに定電流値を提供するために、もう 1 つの電源が必要です。正確に校正するには電流値を正確に計測する必要があるため、電流計を介して入力電流を供給します。この電流は J1 のピン 5 または 6 に接続します。電流ループを形成するために、PGND を定電流電源のグランド端子に接続します。これにより、2 つの電源は同じグランド基準電位を共有します。電流校正のセットアップを図 3-12 に示します。
図 3-12: 電流校正のセットアップ
DS50002305A_JP - p. 28 2015 Microchip Technology Inc.
グラフィカル ユーザ インターフェイス
10. 電流計で正確な値を確認しながら定電流電源の出力電流を 200 mA、1.00 A、3.00 Aに調整します。正確に計測できている事を確認した後に、各電流条件に対応するボタンをクリックして校正値を読み込みます。全ての値を収集した後に [WriteCalibration] ボタンをクリックします。これにより、校正値がボード上の MCP19111のファームウェアに保存されます。図 3-13 に校正値の例を示します。
図 3-13: GUI の [Calibration] タブに表示された校正値
11. ボードが正しく校正されたどうかを確認するには、ボードを GUI に接続して電源を投入した状態で [Read Calibration] ボタンをクリックします。
12. 校正プロセス中にエラーがチェックされます。エラー メッセージが表示される場合、接続を確認して校正プロセスを再度実行します。
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 29
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード
ユーザガイド
補遺 A. 回路図とレイアウト
A.1 はじめに
補遺 A には MCP19111 バッテリ充電評価用ボードに関する以下の回路図とレイアウト図を記載しています。
• ボード - 回路図 ( シート 1)
• ボード - 回路図 ( シート 2)
• ボード - 上面シルク
• ボード - 上面銅箔層とシルク
• ボード - 上面銅箔層
• ボード - 中間層 1
• ボード - 中間層 2
• ボード - 下面シルク
• ボード - 下面銅箔層とシルク
• ボード - 下面銅箔層
DS50002305A_JP - p. 30 2015 Microchip Technology Inc.
MC
P19111
バッ
テリ
充電
評価
用ボ
ード
ユー
ザガ
イド
DS
50002305A
_JP - p. 31
2015 M
icrochip Technolo
gy Inc.
12 22u
1210 25v
C13u 25v
2
GND
VDD
12
1.8M0603
R4
12
499k0603
R5
GND
VBAT
VBAT
12510
0603
R20
12
20k0603
R23
12
5100603
R25
PGND
1
12
10k0603
R6
VDD
GPA3/AN3
-VSEN12
1 k0603
R16
12 22u
1210 25v
C14
GPB7
12
20k0603
R22
GND
32
5
4
1
AON7423Q2
12
100k0603
R10
12
49.9 k0603
R17
PGND
12
00603
R24
3
1
2
SI2318DSQ4
10 mR12
5
4
2
1
6
3
J1
0612
3
21
849
75
6
U1BMCP6072T-E/MNY
A.2 ボード - 回路図 ( シート 1)
PGND
PGND
VIN
GND
GPA0/AN0
GPA1/AN1/CLKPIN
GPA2/AN2/T0CKI/INT
GPB4/AN6/ICSPDAT
GPA3/AN3
GPA7/SCL
GPA6
GPA5/MCLR
GPA4
GPB0/SDA
GPB7
GND
GPB1/AN4/EAPIN
GPB5/AN7/ICSPCLK
GPB2/AN5
GPB6
PGND
GND
+VSEN
PGND
PGND
VDD
PGNDPGND
VIN
GPA0/AN01
GPA1/AN1/CLKPIN2
GPA2/AN2/T0CKI/INT3
GPB4/AN6/ICSPDAT4
GPA3/AN35
GPA7/SCL6
GPA67
GPA5/MCLR8
GPA49
GPB0/SDA10
GPB711
GND12
VIN13
PGND14 LDRV 15
VDR 16
PHASE 17
HDRV 18
BOOT 19
VDD 20
GPB6 21
-ISEN 22
+ISEN 23
+VSEN 24
-VSEN 25
GPB1/AN4/EAPIN 26
GPB5/AN7/ICSPCLK/ALT_CLKPIN 27
GPB2/AN5 28
EP
29
GPA0/AN0
GPA1/AN1/CLKPIN
GPA2/AN2/T0CKI/INT
GPB4/AN6/ICSPDAT
GPA3/AN3
GPA7/SCL
GPA6
GPA5/MCLR
GPA4
GPB0/SDA
GPB7
GND
VIN
PGND LDRV
VDR
PHASE
HDRV
BOOT
VDD
GPB6
-ISEN
+ISEN
+VSEN
-VSEN
GPB1/AN4/EAPIN
GPB5/AN7/ICSPCLK/ALT_CLKPIN
GPB2/AN5
EP
U2
12
10k0603
R13
12
3.3k0603
R19
GND
12
10k0603
R14
12
3.3k0603
R18
12
DNP1206
R11
12
DNP0603
C171 2
100603
R15
12 1u
0603
C20
12
1u0603
C19
+ISEN
-ISEN
-ISEN+ISEN
1 20.47u 0603
C10
12 10u
1210 50v
C7
12 10u
1210 50v
C6
12 10u
1210 50v
C5
12 10u
1210 50v
C4
12 10u
1210 50v
C3
12 10u
1210 50v
C2
12 22
1210
C112
4.7u0805
C15 12
0.1u0603
C16
GPB1/AN4/EAPIN
2
1 k0603
R21
+VSEN
12 1u
0603
C1
GND
-VSEN
1 2
761206
R91 2
0.47u0603
C11
12
1n0603
C8
12
100p0603
C9
25
3
4
1
BSZ110N06NS3
Q1
25
3
4
1
BSZ110N06NS3Q3
12
15.8k0603
R43
VDD
1 25.6uH
L1
U1AMCP6072T-E/MNY
MCP19111
TP3
TP4
回路図とレイアウト
2015
Microchip T
echnology Inc.D
S50002
305A_JP
- p. 32
A.
GPA1/AN1/CLKPIN
GPA2/AN2/T0CKI/INT
G
GPB2/AN5
1 2DNPR32
1 2DNPR31
GND
1 2DNPR36
1 2DNPR34
GND
1 2510R27
GND
TP6
TP8
PGND
is is a NET TIE
VDD
VDD
12
D1
1 2DNPR29
GND
12
D2GPA0/AN0
1 2
NT1
0603
0603
DNP
3 ボード - 回路図 ( シート 2)
5
4
2
1
6
3
J2
GPB4/AN6/ICSPDAT
GPA7/SCL
GPA5/MCLR
GPA4
PB0/SDA
GPB5/AN7/ICSPCLK 5
4
2
1
6
3
J312
0R41
12
4.99KR40
12
4.99KR39
GND
12
4.99KR38
GND
Th
1 210kR33
GND
TP7
BT2
12 DNP
C22GND
12
DNPR35
12
10kR28
GND
TP5
BT1
12 DNP
C21GND
12
DNPR30
12
0R42
GPA4
VDD VDD
GND
12
100 k
R37
GPA6
VDD
回路図とレイアウト
A.4 ボード - 上面シルク
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 33
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ユーザガイド
A.5 ボード - 上面銅箔層とシルク
DS50002305A_JP - p. 34 2015 Microchip Technology Inc.
回路図とレイアウト
A.6 ボード - 上面銅箔層
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 35
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ユーザガイド
A.7 ボード - 中間層 1
DS50002305A_JP - p. 36 2015 Microchip Technology Inc.
回路図とレイアウト
A.8 ボード - 中間層 2
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 37
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ユーザガイド
A.9 ボード - 下面シルク
DS50002305A_JP - p. 38 2015 Microchip Technology Inc.
回路図とレイアウト
A.10 ボード - 下面銅箔層とシルク
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 39
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ユーザガイド
A.11 ボード - 下面銅箔層
DS50002305A_JP - p. 40 2015 Microchip Technology Inc.
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード
ユーザガイド
補遺 B. 部品表 (BOM)
( )
表 B-1: 部品表 (BOM) 1数量 記号 概要 メーカー 製品番号
2 BT1, BT2 Switch tact.SPST-NO 0.05A 12V E-Switch®, Inc. EG1868CT-ND
3 C1, C19, C20 Cap.Cer.1 µF 16V 10% X7R 0603 TDK Corporation 445-1604-1-ND
6 C2 – C7 Cap.Cer.10 µF 50V 10% X5R 1210 Taiyo Yuden Co., Ltd. 587-2247-1-ND
1 C8 Cap.Cer.1000 pF 50V 10% X7R 0603
KEMET® 399-1082-1-ND
1 C9 Cap.Cer.100 pF 50V 10% X7R 0603
KEMET 399-7824-1-ND
1 C10 Cap.Cer.0.47 µF 50V 20% X5R 0603
TDK Corporation 445-7418-6-ND
1 C11 Cap.Cer.0.47 µF 25V 10% X7R 0603
TDK Corporation 445-7465-1-ND
3 C12 – C14 Cap.Cer.22 µF 25V 20% X5R 1210 Taiyo Yuden Co., Ltd. 587-2086-1-ND
1 C15 Cap.Cer.4.7 µF 50V 10% X5R 0805 TDK Corporation 445-5980-1-ND
1 C16 Cap.Cer.0.1 µF 50V 10% X7R 0603 TDK Corporation 445-1314-1-ND
3 C17, C21, C22 DO NOT POPULATE
1 D1 LED super red 0603 SMD Vishay Intertechnology, Inc. VLMS1300-GS08CT-ND
1 D2 DO NOT POPULATE
1 J1 Conn. header Vert 6POS 0.100 TIN TE Connectivity, Ltd. A1923-ND
1 Housing – J1(2)
Conn. Rcpt.HSNG 6POS TE Connectivity A99617-ND
2 J2 – J3 Conn. header R/A SGL 6POS GOLD 3M 3M9471-ND
1 L1 Inductor 5.6 µH 13.67 m Coilcraft
2 Q1, Q3 MOSFET N-CH 60V 20ATSDSON-8
Infineon Technologies AG BSZ110N06NS3GINCT-ND
1 Q2 MOSFET P-CH 20V 50A DFN3.3X3.3EP
Alpha and OmegaSemiconductor, Inc.
785-1310-1-ND
1 Q4 MOSFET N-CH 40V 3A SOT23-3 Vishay Siliconix SI2318DS-T1-E3
PCB Printed Circuit Board – MCP1911 Battery Charger Evaluation Board
— 104-00513
3 R24,R41 – R42
Res.0.0 1/10W JUMP 0603 SMD Panasonic® - ECG P0.0GCT-ND
1 R12 Res.0.010 1W 1% WIDE 1206 Susumu Co., LTD. PRL1632.010FCT-ND
1 R4 Res.1.80 M 1/10W 1% 0603 SMD Panasonic - ECG P1.80MHCT-ND
1 R5 Res.499 k 1/10W 1% 0603 SMD Panasonic - ECG P499KHCT-ND
5 R6, R13 – R14, R28, R33
Res.10.0 k 1/10W 1% 0603 SMD Panasonic - ECG P10.0KHCT-ND
2 R22 – R23 Res.20.0 k 1/10W 1% 0603 SMD Panasonic - ECG P20.0KHCT-ND
1 R9 Res.76 1/4W 1% 1206 SMD Yageo RMCF1206FT75R0CT-ND
Note 1: この BOM には本デモボードのプリント基板を構成する部品を記載しています。これらは全て RoHS 準
拠品です。
2: バッテリパック オプションのコネクタ
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 41
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ユーザガイド
2 R10, R37 Res.100 k 1/10W 1% 0603 SMD Panasonic - ECG P100KHCT-ND
1 R15 Res.10.0 1/10W 1% 0603 SMD Panasonic - ECG P10.0HCT-ND
2 R16, R21 Res.1.00 k 1/10W 1% 0603 SMD Panasonic - ECG P1.00KHCT-ND
1 R17 Res.49.9 k 1/10W 1% 0603 SMD Panasonic - ECG P49.9KHCT-ND
2 R18 – R19 Res.3.30 k 1/10W 1% 0603 SMD3 Panasonic - ECG P3.30KHCT-ND
3 R20, R25, R27 Res.510 1/10W 1% 0603 SMD Panasonic - ECG P510HCT-ND
3 R38 – R40 Res.4.99 k 1/10W 1% 0603 SMD Panasonic - ECG P4.99KHCT-ND
1 R43 Res.15.8 k 1/10W 1% 0603 SMD Panasonic - ECG P15.8KHCT-ND
8 R11,R29 – R32,R34 – R36
DO NOT POPULATE
2 TP3 – TP4 Jack Non-Insulated 350 Keystone Electronics Corp. 575-8K-ND
4 TP5 – TP8 DO NOT POPULATE
1 U1 High Precision Op.Amp. Microchip Technology Inc. MCP6072-E/MNY
1 U2 MCP19111 Enhanced Power Analog Controller with Integrated Driver
Microchip Technology Inc. MCP19111-E/MQ
4 6-32 Screw Machine Screw Pan Phillips 6-32 APM HEXSEAL® 335-1093-ND
4 6-32 Standoff Standoff Hex 6-32THR ALUM 500"L Keystone Electronics Corp. 2210K-ND
表 B-1: 部品表 (BOM)(1) ( 続き )
数量 記号 概要 メーカー 製品番号
Note 1: この BOM には本デモボードのプリント基板を構成する部品を記載しています。これらは全て RoHS 準
拠品です。
2: バッテリパック オプションのコネクタ
DS50002305A_JP - p. 42 2015 Microchip Technology Inc.
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード
ユーザガイド
補遺 C. 充電プロファイルのフローチャート
C.1 はじめに
図 C-1 ~ C-13 に、各充電プロファイルのフローチャートを示します。これらは、効率的なバッテリ充電を可能にする MCP19111 制御ロジックのフローチャートです。
図 C-1: バッテリ充電の OFF から ON への移行
Update Charge Activity
adc_done = 0
Switch(cd.charger_state)
Case CHARGER_OFF Output Set to OffShutdown
Turn-On
Systems Parameter Initial
break
H G
True
True
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 43
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ユーザガイド
図 C-2: Li-Ion プロファイルの初期化
Update Charge Activity
H
CaseCHARGER_LIION_START
CaseCHARGER_LIION_PRECONDITION
charger_state = CHARGER_LIION_PRECONDITION break
break
G
cd.adc_iout <cs.ibat_pc
cd.adc_vbat >cs.vbat_pc
charge_state = CHARGER_LIION_CC
inc_iout()
I
True
True
True
True
False
False
DS50002305A_JP - p. 44 2015 Microchip Technology Inc.
充電プロファイルのフローチャート
図 C-3: Li-Ion 定電流充電モードへの移行
Update Charge Activity
I
CaseCHARGER_LIION_CC
charger_state = CHARGER_LIION_CV
break
G
cd.adc_vbat < cs.vbat_cv
inc_iout()
J
True
True
cd.adc_iout <cs.ibat_cc
True
False
False
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 45
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ユーザガイド
図 C-4: Li-Ion プロファイルの終了
Update Charge Activity
J
CaseCHARGER_LIION_CV
charger_state = CHARGER_LIION_OFF
break
G
cd.adc_vbat > cs.vbat_cv
K
True
True
dec_iout()
cd.adc_iout < cs.ibat_cc
True
DS50002305A_JP - p. 46 2015 Microchip Technology Inc.
充電プロファイルのフローチャート
図 C-5: NiMH プロファイルの初期化と急速充電モードへの移行
Update Charge Activity
K
CaseCHARGER_NIMH_START
CaseCHARGER_NIMH_RESTORE
charger_state = CHARGER_NIMH_RESTORE break
break
G
cd.adc_iout <cs.ibat_pc
cd.adc_vbat >cs.vbat_pc
charger_state = CHARGER_NIMH_RAPID
inc_iout()
L
True
True
True
True
False
False
cc.dtdt_count cd.eoc_status.dtdt = 1charger_state = CHARGER_OFF
= 0
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 47
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ユーザガイド
図 C-6: NiMH プロファイルのトリクル充電モードへの移行
Update Charge Activity
L
CaseCHARGER_NIMH_RAPID
N
cs.ibat_cc – cd.adc_iout > 100
inc_iout() * 4
M
True
True
False
cs.ibat_cc – cd.adc_iout > 0
inc_iout()
False
Charge Timeout
charger_state = CHARGER_NIMH_TRICKLE
True
True
DS50002305A_JP - p. 48 2015 Microchip Technology Inc.
充電プロファイルのフローチャート
図 C-7: NiMH プロファイルでの電圧 / 温度検出による停止
Update Charge Activity
N
dV/dt
dT/dt
Package Volt
break
G
True
True
Over
cd.eoc_status.dvdt = 1charger_state = CHARGER_NIMH_TRICKLE
cd.eoc_status.dtdt = 1charger_state = CHARGER_NIMH_TRICKLE
cd.eoc_status.dvdt = 1cd.eoc_status.dtdt = 1
charger_state = CHARGER_NIMH_TRICKLE
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 49
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ユーザガイド
図 C-8: NiMH プロファイルの充電終了
Update Charge Activity
M
CaseCHARGER_NIMH_TRICKLE
G
cs.ibat_ct = 0
P
True
True
False
cd.adc_iout –cs.ibat_ct
charger_state = CHARGER_OFF
break
dec_iout() dec_iout()
> 200< 200 & > 0
< 0
DS50002305A_JP - p. 50 2015 Microchip Technology Inc.
充電プロファイルのフローチャート
図 C-9: VRLA プロファイルの初期化と急速充電モードへの移行
Update Charge Activity
P
CaseCHARGER_VRLA_START
CaseCHARGER_VRLA_PRECONDITION
charger_state = CHARGER_VRLA_PRECONDITION break
break
G
cd.adc_iout <cs.ibat_pc
cd.adc_vbat >cs.vbat_pc
charger_state = CHARGER_VRLA_RAPIDcd.dvdt_count init
cd.Pdvdt_count init
inc_iout()
Q
True
True
True
True
False
False
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 51
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ユーザガイド
図 C-10: 定電圧モードへの移行
Update Charge Activity
Q
CaseCHARGER_VRLA_CC
G
cd.adc_vbat <cs.vbat_cv
R
True
True
False
cd.adc_iout <cs.ibat_cccharger_state = CHARGER_VRLA_CV
break
- dV/dt
+ dV/dt
eof_dvdt
inc_iout()
TrueFalse
True
True
cd.eoc_status.dvdt = 1charger_state = CHARGER_OFF
True
cd.eoc_status.dvdt = 1Pdvdt init; VRLAdvdt = 1
charger_state = CHARGER_VRLA_CVparameter initial
DS50002305A_JP - p. 52 2015 Microchip Technology Inc.
充電プロファイルのフローチャート
図 C-11: VRLA CCCP 充電の終了と VRLA 急速充電プロファイルの初期化
Update Charge Activity
R
CaseCHARGER_VRLA_CV
charger_state = CHARGER_OFF
break
cd.adc_iout <cs.ibat_ct
cd.adc_vbat >cs.vbat_cv
charger_state = CHARGER_VRLAF_RESTORE
True dec_iout()True
True
CaseCHARGER_VRLAF_START
True break
CaseCHARGER_VRLAF_RESTORE True cd.adc_iout <
cs.ibat_pc inc_iout()
S Gbreakcharger_state = CHARGER_VRLAF_RAPID
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 53
MCP19111 バッテリ充電評価用ボード ユーザガイド
図 C-12: VRLA 急速充電プロファイルのロジック
Update Charge Activity
S
GT
True
charger_state = CHARGER_VRLAF_TRICKLECount init
break
- dV/dt
+ dV/dt
eof_dvdt
inc_iout()
True
True
True
cd.eoc_status.dvdt = 1charger_state = CHARGER_OFF
True
cd.eoc_status.dvdt = 1Pdvdt init; VRLAdvdt = 1
True
timeout charger_state = CHARGER_VRLAF_TRICKLEcount and timer init
CaseCHARGER_VRLAF_RAPID
cd.adc_vbat <cs.vbat_cv
cd.adc_iout <cs.ibat_cc
True
charger_state = CHARGER_VRLAF_TRICKLEparameter initial
DS50002305A_JP - p. 54 2015 Microchip Technology Inc.
充電プロファイルのフローチャート
図 C-13: VRLA 急速充電とトリクル充電の移行 / 停止
Update Charge ActivityT
G
True
charger_state = CHARGER_OFF
break
eof_dvdt
True
True
True
cd.eoc_status.dvdt = 1Pdvdt init; VRLAdvdt = 1
TrueCaseCHARGER_VRLAF_TRICKLE cs.ibat_ct = 0
charger_state = CHARGER_OFFparameter initial
cs.adc_iout –cs.ibat_ct
dec_iout() dec_iout_f()
> 200< 200 & > 0
< 0
+ dV/dt
Timeoutcharger_state = CHARGER_OFF
count and timer init
G
2015 Microchip Technology Inc. DS50002305A_JP - p. 55
DS50002305A_JP - p. 56 2015 Microchip Technology Inc.
北米本社2355 West Chandler Blvd.Chandler, AZ 85224-6199Tel:480-792-7200 Fax:480-792-7277技術サポート : http://www.microchip.com/supportURL: www.microchip.com
アトランタDuluth, GA Tel:678-957-9614 Fax:678-957-1455
オースティン (TX)Tel:512-257-3370
ボストンWestborough, MA Tel:774-760-0087 Fax:774-760-0088
シカゴItasca, IL Tel:630-285-0071 Fax:630-285-0075
クリーブランドIndependence, OH Tel:216-447-0464
Fax:216-447-0643
ダラスAddison, TX Tel:972-818-7423 Fax:972-818-2924
デトロイトNovi, MI Tel:248-848-4000
ヒューストン (TX) Tel:281-894-5983
インディアナポリスNoblesville, IN Tel:317-773-8323Fax:317-773-5453
ロサンゼルスMission Viejo, CA Tel:949-462-9523 Fax:949-462-9608
ニューヨーク (NY) Tel:631-435-6000
サンノゼ (CA) Tel:408-735-9110
カナダ - トロントTel:905-673-0699 Fax:905-673-6509
アジア / 太平洋
アジア太平洋支社Suites 3707-14, 37th FloorTower 6, The GatewayHarbour City, KowloonHong KongTel:852-2943-5100Fax:852-2401-3431
オーストラリア - シドニーTel:61-2-9868-6733Fax:61-2-9868-6755
中国 - 北京Tel:86-10-8569-7000 Fax:86-10-8528-2104
中国 - 成都Tel:86-28-8665-5511Fax:86-28-8665-7889
中国 - 重慶Tel:86-23-8980-9588Fax:86-23-8980-9500
中国 - 東莞
Tel:86-769-8702-9880
中国 - 杭州Tel:86-571-8792-8115 Fax:86-571-8792-8116
中国 - 香港 SARTel:852-2943-5100 Fax:852-2401-3431
中国 - 南京Tel:86-25-8473-2460Fax:86-25-8473-2470
中国 - 青島Tel:86-532-8502-7355Fax:86-532-8502-7205
中国 - 上海Tel:86-21-5407-5533 Fax:86-21-5407-5066
中国 - 瀋陽Tel:86-24-2334-2829Fax:86-24-2334-2393
中国 - 深圳Tel:86-755-8864-2200 Fax:86-755-8203-1760
中国 - 武漢Tel:86-27-5980-5300Fax:86-27-5980-5118
中国 - 西安Tel:86-29-8833-7252Fax:86-29-8833-7256
アジア / 太平洋
中国 - 厦門Tel:86-592-2388138 Fax:86-592-2388130
中国 - 珠海Tel:86-756-3210040 Fax:86-756-3210049
インド - バンガロールTel:91-80-3090-4444 Fax:91-80-3090-4123
インド - ニューデリーTel:91-11-4160-8631Fax:91-11-4160-8632
インド - プネTel:91-20-3019-1500
日本 - 大阪Tel:81-6-6152-7160 Fax:81-6-6152-9310
日本 - 東京Tel:81-3-6880- 3770 Fax:81-3-6880-3771
韓国 - 大邱Tel:82-53-744-4301Fax:82-53-744-4302
韓国 - ソウルTel:82-2-554-7200Fax:82-2-558-5932 または 82-2-558-5934
マレーシア - クアラルンプールTel:60-3-6201-9857Fax:60-3-6201-9859
マレーシア - ペナンTel:60-4-227-8870Fax:60-4-227-4068
フィリピン - マニラTel:63-2-634-9065Fax:63-2-634-9069
シンガポールTel:65-6334-8870Fax:65-6334-8850
台湾 - 新竹Tel:886-3-5778-366Fax:886-3-5770-955
台湾 - 高雄Tel:886-7-213-7828
台湾 - 台北Tel:886-2-2508-8600 Fax:886-2-2508-0102
タイ - バンコクTel:66-2-694-1351Fax:66-2-694-1350
ヨーロッパ
オーストリア - ヴェルスTel:43-7242-2244-39
Fax:43-7242-2244-393
デンマーク - コペンハーゲンTel:45-4450-2828 Fax:45-4485-2829
フランス - パリTel:33-1-69-53-63-20 Fax:33-1-69-30-90-79
ドイツ - デュッセルドルフTel:49-2129-3766400
ドイツ - ミュンヘンTel:49-89-627-144-0 Fax:49-89-627-144-44
ドイツ - プフォルツハイムTel:49-7231-424750
イタリア - ミラノ Tel:39-0331-742611 Fax:39-0331-466781
イタリア - ベニスTel:39-049-7625286
オランダ - ドリューネンTel:31-416-690399 Fax:31-416-690340
ポーランド - ワルシャワTel:48-22-3325737
スペイン - マドリッドTel:34-91-708-08-90Fax:34-91-708-08-91
スウェーデン - ストックホルムTel:46-8-5090-4654
イギリス - ウォーキンガムTel:44-118-921-5800Fax:44-118-921-5820
各国の営業所とサービス
01/27/15