数字电源LiveUpdate Toll
一、作品简介
1.1 作品照片:
1.2 作品功能介绍:
使用MIE1W0505做一个隔离的USB转UART工具，主要是想给数字电源做一个LiveUpdate。首先，电脑不能与热地直接接触，需要做隔离；其次，一些数字电源在更新固件的时候，输出依然要求维持稳定的电压，这就需要将DSP分成两个区，在备用区更新完固件后，原工作区会无缝隙地切换到备用区，
1.3 物料清单及简介:
MIE1W0505：实现固件升级设备与数字电源地的隔离
ADUM3201：实现UART隔离通信
MCP2221A：将USB信号转换成UART信号
1.4 使用的板卡:
dsPIC33AK核心板：
外设底板：
二、系统框图
2.1 设计思路
随着算力的提高，计算设备对电源的需求越来越高，而数字电源由于控制精度更高、功能更灵活，且便于智能化管理等优点得到了越来越广泛的应用，但是数字电源在固件在不掉电更新过程中，需要对热地进行隔离，所以我想做一个用于数字电源固件更新的USB Bridge。
2.2 系统软硬件介绍
系统的软硬件都是使用国产EDA工具进行绘制，原理图上主要是三种芯片：隔离电源芯片、UART转串口芯片和数字信号隔离芯片，外加一些接口芯片。PCB使用两层Layout，设备地与热地有几个毫米的隔开，板子上有Type-C接口，可以直接连上USB线对数字电源进行固件不掉电升级。
硬件原理图如下所示：
硬件PCB如下所示：
2.3 实现框图
系统框图如下所示：
三、各部分功能说明
这个数字电源LiveUpdate Toll的主要功能是实现热地的隔离、协议的转换和数字信号的隔离
3.1 热地隔离
热地隔离的原理图部分如下所示，芯片用的是MIE1W0505,具有2500V的耐压值，可以通过VSEL引脚的电压设置，选择适配被供电设备的电源轨。
3.2 协议转换
协议转换的原理图部分如下所示，芯片用的是MCP2221A,这颗芯片可以将USB信号转换成UART信号和IIC信号，可以与被更新的电源中的DSP进行数据通信。
3.3 数字信号隔离
数字信号隔离的原理图部分如下所示，芯片用的是ADUM3201，因为对热地进行了隔离，所以对数字通信信号也需要进行隔离，该芯片的初级和次级输入电压均由MIE1W0505进行供电。
四、作品源码
源码主要是调用Github上给出的参考用例进行演示，其链接如下：
五、作品功能演示视频
https://www.bilibili.com/video/BV1W6yWBJEm4/
六、项目总结
6.1 项目总结：
本次项目制作了一个用于数字电源LiveUpdate的USB转UART工具，它可以将设备地与热地进行隔离，从而保证数字电源在不掉电更新过程中不会对设置造成损坏这个工具在我工作中的日常使用频率非常高，同时也在论坛上发表了三篇帖子，介绍了数字电源为什么需要进行不掉电更新，通过视频演示工具的使用效果了。同时我也从论坛上的其他网友分享过程中学到了很多，了解了很多有创意的应用，再次感谢MPS和EEWOELD论坛！
6.2帖子分享链接汇总
1、https://forum.monolithicpower.cn/t/topic/6327