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Microchip全新數(shù)字信號控制器為主流應用注入數(shù)字電源動力

7款新型dsPIC DSC有助于降低成本,使性能倍增;為電源轉換增加更多閃存及RAM存儲器
2009-04-01
作者:美國微芯科技公司
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全球領先的單片機和模擬半導體供應商——Microchip Technology Inc.(美國微芯科技公司)今天宣布,為通用多環(huán)路開關電源SMPS)及其他電源轉換應用,推出7款新一代16dsPIC數(shù)字信號控制器DSC)。這些器件在用于數(shù)字電源轉換的DSC中,是業(yè)界最小的封裝(僅6×6 mm)。其價格遠低于Microchip的第一SMPS系列,性能翻了一番。這些產(chǎn)品具有“智能電源外設”,其中包括相互連接的模擬比較器、脈寬調制器(PWM)和模數(shù)轉換器(ADC)。這些外設都專用于數(shù)字電源應用,可針對各種拓撲結構由軟件進行配置。這樣的靈活性讓電源設計人員能夠就具體的產(chǎn)品應用,隨心所欲進行優(yōu)化。此外,利用dsPIC33系列的在線編程能力,通用SMPS平臺可在生產(chǎn)過程的最后階段才進行差異化,以節(jié)省時間及成本。?

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Microchip高性能單片機部門副總裁Sumit Mitra表示:“Microchip利用創(chuàng)新的數(shù)字電源DSC系列開辟了新的天地。數(shù)字電源現(xiàn)在具有了價格、性能、靈活性及能效方面的優(yōu)勢,必將引發(fā)一場新興的數(shù)字電源革命?!?/SPAN>?

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行業(yè)分析師一致認為,數(shù)字電源市場有望在未來幾年迅速成長。市場研究機構Darnell Group總裁Jeff Shepard指出:“未來5年,預計數(shù)字環(huán)路控制的增長將接近整個電源市場出貨量的5倍。到2013年,預計數(shù)字環(huán)路控制市場的出貨量將達到14億件的規(guī)模?!?/SPAN>?

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7款新型dsPIC33F GS”系列數(shù)字電源DSC可全面支持數(shù)字控制環(huán)路,因為它們均配備48個分辨率為1納秒(ns)的PWM,多達420ns的比較器以及12個采樣率為2 – 4 MSPS、具有低延遲及高分辨率控制的10片上ADC,而每個比較器對應有1個集成的數(shù)模轉換器(DAC)。這些器件采用1844引腳,具有616 KB閃存,引腳與Microchip最早的數(shù)字電源DSC系列兼容。這些器件的交互式外設既可將處理器的干預減至最低,又能滿足高速電流模式控制的實時需求。?

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這些DSC非常適用于AC/DC轉換器、DC/DC電源轉換器及其他電源轉換應用,如嵌入式電源控制器、逆變電源、不間斷電源(UPS)及數(shù)字照明。此外,器件中占空比分辨率為1納秒的PWM可輕松處理各類開關電源拓撲結構所要求的精確時序,包括同步整流器的精確時序要求。

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Emerson Network Power首席工程師Frankie Chan表示:“我們將在6 KW AC/DC服務器電源中采用dsPIC33 DSC。其中的PWMADC模塊不僅性能強勁,而且靈活過人,可在開關電源應用中大顯身手。我們的團隊在未來的新項目中,都將轉向采用MicrochipSMPS DSC,以實現(xiàn)數(shù)字控制?!?/SPAN>?

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新型數(shù)字電源dsPIC33F系列可以通過在DSC上運行的軟件,以及易于配置的高性能集成外設,實現(xiàn)電源轉換過程的完全控制。有了這些DSC,數(shù)字電源設計人員便可擺脫模擬控制設計的約束。不必因元器件變化而采用體積過大的元件;元件漂移及溫度補償不再成為主要考慮的問題,還可省卻生產(chǎn)線末端的人工微調。由于設計人員是通過軟件而非硬件進行產(chǎn)品的差異化,故能以更少的產(chǎn)品平臺支持更廣泛的應用。此外,他們還可通過全新的全數(shù)字拓撲結構,以更靈活的方式開發(fā)無論在功率密度及成本效益上都更為出色的電源系統(tǒng)。?

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dsPIC33FGS”系列器件共有10PWM工作模式,包括標準、互補、推挽、變相及中心對齊等。片上10ADC最多有12個輸入通道,采樣率為2 MSPS。該系列中有2ADC的器件可提供高達4 MSPS的組合轉換率。先進采樣功能包括分別觸發(fā)4個采樣保持通道的能力,這有助于實現(xiàn)精確的獨立或同步采樣模式。片上的模擬比較器可作為故障/限流輸入,用來快速關斷PWM,從外部復位PWM周期;也可用于觸發(fā)ADC轉換,而不會有軟件開銷。

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dsPIC33FJ06GSXXX器件配備6 KB閃存及2PWM發(fā)生器;dsPIC33FJ16GS4XX16 KB閃存及3PWM發(fā)生器;dsPIC33FJ16GS5XX則有16 KB閃存及4PWM發(fā)生器。系列中各款器件的工作電壓為3.0V3.6V。其他特性包括:?

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·40 MIPS性能?

·采用小型QFN封裝(6 mm×6 mm?

·片上高速模擬比較器(多達4個)?

·片上10位數(shù)模轉換器(DAC?

·UART、I2CSPI通信?

·通過外設引腳選擇功能重新映射內部引腳,以優(yōu)化印刷電路板布局?

·快速而確切的中斷響應?

·擴展級溫度范圍(-40°C125°C?

·靈活配置的ADC、比較器及PWM,無需CPU干預便可處理峰值負載?

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新器件的應用實例包括AC/DC電源、功率因數(shù)校正(PFCDC/DC轉換器、UPS逆變電源。此外,dsPIC33F GS”系列器件的超高速PWMADC也能在其他多種應用中發(fā)揮作用,如數(shù)字照明(包括HID燈)液晶顯示器(LCD)背光照明等。?

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開發(fā)工具支持?

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dsPIC33FGS”系列DSC得到多種開發(fā)工具的支持,包括MPLAB集成開發(fā)環(huán)境(IDE)、用于dsPIC DSCMPLAB C編譯器、MPLAB SIM 30軟件模擬器、MPLAB ICD 3在線調試器,以及MPLAB可視化器件初始程序。

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MicrochipExplorer 16部件編號:DM240001)開發(fā)板可與全新升壓/降壓型轉換器PICtail Plus子板(部件編號:AC164133)配合使用,以開發(fā)先進應用。dsPIC33FGS”系列接插模塊(PIM)也可與Explorer 16(部件編號:MA330020)配合使用,以進行全新DSC系列開發(fā)。此外,新的PICtail Plus也適用于Microchip1628引腳入門開發(fā)板(部件編號:DM300027)。

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此外,已同時發(fā)布升壓/降壓型轉換器PICtail Plus子板,它是一款由兩個獨立DC/DC同步降壓型轉換器和一個獨立DC/DC升壓型轉換器組成的電源板,能為板連接器提供所有必要的電源、驅動及控制信號。通過運行板上dsPIC33 DSC中的演示軟件,該電路板能同時控制兩個降壓級,或一個降壓級和一個升壓級。?

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升壓/降壓型轉換器PICtail Plus子板的三個供電級均由Explorer 16開發(fā)板控制。控制板以軟件提供閉環(huán)比例-積分-微分(PID)控制,保持理想的輸出電平。dsPIC33F DSC為模數(shù)轉換、PWM生成、模擬比較及通用I/O提供了所需的存儲器及外設,而無需外部電路來執(zhí)行這些功能。?

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Microchip的在線資源中心提供了更多有關全數(shù)字電源轉換的信息,網(wǎng)址為:http://www.microchip.com/SMPS?

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器件封裝及供貨情況?

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dsPIC33FJ06GS101采用18引腳SOIC封裝;dsPIC33FJ06GS102dsPIC33FJ06GS202、dsPIC33FJ16GS402dsPIC33FJ16GS502采用28引腳SOICSPDIP6 ×6 mm QFN封裝;dsPIC33FJ16GS404dsPIC33FJ16GS504則采用44引腳TQFPQFN封裝。現(xiàn)可在http://sample.microchip.com申請產(chǎn)品樣片,并于http://www.microchipdirect.com或通過Microchip的授權分銷商接受批量訂貨。?

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欲了解更詳盡資料,請聯(lián)絡Microchip銷售代表或全球授權分銷商,也可瀏覽Microchip網(wǎng)頁:http://www.microchip.com/SMPS。?

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dsPIC數(shù)字信號控制器簡介

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dsPIC數(shù)字信號控制器(DSC屬于16位(數(shù)據(jù))的改進型Harvard RISC器件。它融合了高性能16位單片機的控制特長和完全實現(xiàn)數(shù)字信號處理器(DSP)的高計算速度。大多數(shù)指令只需一個時鐘周期便可執(zhí)行,而且dsPIC DSC具備固定而確切的中斷延遲功能,故具有可精準預測的實時性能。有關dsPIC DSC系列的更多信息,請訪問http://www.microchip.com/dspic。?

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Microchip客戶支持?

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Microchip致力于通過幫助設計工程師更加快捷、高效地開發(fā)產(chǎn)品而為客戶提供有力支持??蛻艨稍L問http://www.microchip.com獲得Microchip提供的四類主要服務:支持區(qū)能確保客戶提出的問題得到快速解答;樣片區(qū)可提供所有Microchip器件的評估樣片;microchipDIRECT可提供24小時的報價、訂貨、庫存及信用服務,讓客戶更便捷地采購所有Microchip器件及開發(fā)工具;而培訓區(qū)則通過網(wǎng)上研討會、報名參加本地研討會和動手實驗課程,以及每年在全球各地舉行的Microchip技術精英年會的信息等多種途徑為客戶提供培訓。?

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Microchip Technology簡介?

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Microchip Technology Inc.納斯達克股市代號:MCHP)是全球領先的單片機和模擬半導體供應商,為全球數(shù)以千計的消費類產(chǎn)品提供低風險的產(chǎn)品開發(fā)、更低的系統(tǒng)總成本和更快的上市時間。Microchip總部位于美國亞利桑那州Chandler市,提供出色的技術支持、可靠的產(chǎn)品和卓越的質量。詳情請訪問公司網(wǎng)站www.microchip.com。?

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