全新數(shù)字信號控制器（Microchip）

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(zhuǎn)換應用，推出7款新一代16位dsPIC數(shù)字信號控制器（DSC）。這些器件在用于數(shù)字電源轉(zhuǎn)換的DSC中，是業(yè)界最小的封裝（僅6×6 mm）。其價格遠低于Microchip的第一個SMPS系列，性能卻翻了一番。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(diào)制器（PWM）和模數(shù)轉(zhuǎn)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(jié)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，隨心所欲地進行優(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。

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?！?/p>

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。”

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4至8個分辨率為1納秒（ns）的PWM，多達4個20ns的比較器以及1或2個采樣率為2 – 4 MSPS、具有低延遲及高分辨率控制的10位片上ADC，而每個比較器對應有1個集成的數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC）。這些器件采用18至44引腳，具有6至16 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。

這些DSC非常適用于AC/DC轉(zhuǎn)換器、DC/DC電源轉(zhuǎn)換器及其他電源轉(zhuǎn)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(jié)構所要求的精確時序，包括同步整流器的精確時序要求。

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PWM及ADC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(zhuǎn)向采用Microchip的SMPS DSC，以實現(xiàn)數(shù)字控制。”

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(zhuǎn)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(diào)。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(jié)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)。

dsPIC33F“GS”系列器件共有10種PWM工作模式，包括標準、互補、推挽、變相及中心對齊等。片上10位ADC最多有12個輸入通道，采樣率為2 MSPS。該系列中有2個ADC的器件可提供高達4 MSPS的組合轉(zhuǎn)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(zhuǎn)換，而不會有軟件開銷。

dsPIC33FJ06GSXXX器件配備6 KB閃存及2個PWM發(fā)生器；dsPIC33FJ16GS4XX有16 KB閃存及3個PWM發(fā)生器；dsPIC33FJ16GS5XX則有16 KB閃存及4個PWM發(fā)生器。系列中各款器件的工作電壓為3.0V至3.6V。其他特性包括：

· 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(zhuǎn)換器（DAC）
· UART、I2C™及SPI通信
· 通過外設引腳選擇功能重新映射內(nèi)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°C至125°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[!--empirenews.page--]

新器件的應用實例包括AC/DC電源、功率因數(shù)校正（PFC）、DC/DC轉(zhuǎn)換器、UPS及逆變電源。此外，dsPIC33F “GS”系列器件的超高速PWM及ADC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）和液晶顯示器（LCD）背光照明等。

開發(fā)工具支持

 dsPIC33F“GS”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 DSC的MPLAB C編譯器、MPLAB SIM 30軟件模擬器、MPLAB ICD 3在線調(diào)試器，以及MPLAB可視化器件初始程序。

Microchip的Explorer 16（部件編號：DM240001）開發(fā)板可與全新升壓/降壓型轉(zhuǎn)換器PICtail Plus子板（部件編號：AC164133）配合使用，以開發(fā)先進應用。dsPIC33F“GS”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Microchip的16位28引腳入門開發(fā)板（部件編號：DM300027）。

此外，已同時發(fā)布升壓/降壓型轉(zhuǎn)換器PICtail Plus子板，它是一款由兩個獨立DC/DC同步降壓型轉(zhuǎn)換器和一個獨立DC/DC升壓型轉(zhuǎn)換器組成的電源板，能為板連接器提供所有必要的電源、驅(qū)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。

升壓/降壓型轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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。

器件封裝及供貨情況

dsPIC33FJ06GS101采用18引腳SOIC封裝；dsPIC33FJ06GS102、dsPIC33FJ06GS202、dsPIC33FJ16GS402及dsPIC33FJ16GS502采用28引腳SOIC、SPDIP和6 ×6 mm QFN封裝；dsPIC33FJ16GS404及dsPIC33FJ16GS504則采用44引腳TQFP和QFN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。