全新數(shù)字信號(hào)控制器（Microchip）

Microchip Technology Inc.（美國(guó)微芯科技公司）今天宣布，為通用多環(huán)路開(kāi)關(guān)電源（SMPS）及其他電源轉(zhuǎn)換應(yīng)用，推出7款新一代16位dsPIC數(shù)字信號(hào)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(jià)格遠(yuǎn)低于Microchip的第一個(gè)SMPS系列，性能卻翻了一番。這些產(chǎn)品具有“智能電源外設(shè)”，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(shè)都專(zhuān)用于數(shù)字電源應(yīng)用，可針對(duì)各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)由軟件進(jìn)行配置。這樣的靈活性讓電源設(shè)計(jì)人員能夠就具體的產(chǎn)品應(yīng)用，隨心所欲地進(jìn)行優(yōu)化。此外，利用dsPIC33系列的在線編程能力，通用SMPS平臺(tái)可在生產(chǎn)過(guò)程的最后階段才進(jìn)行差異化，以節(jié)省時(shí)間及成本。

Microchip高性能單片機(jī)部門(mén)副總裁Sumit Mitra表示：“Microchip利用創(chuàng)新的數(shù)字電源DSC系列開(kāi)辟了新的天地。數(shù)字電源現(xiàn)在具有了價(jià)格、性能、靈活性及能效方面的優(yōu)勢(shì)，必將引發(fā)一場(chǎng)新興的數(shù)字電源革命。”

行業(yè)分析師一致認(rèn)為，數(shù)字電源市場(chǎng)有望在未來(lái)幾年迅速成長(zhǎng)。市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Darnell Group總裁Jeff Shepard指出：“未來(lái)5年，預(yù)計(jì)數(shù)字環(huán)路控制的增長(zhǎng)將接近整個(gè)電源市場(chǎng)出貨量的5倍。到2013年，預(yù)計(jì)數(shù)字環(huán)路控制市場(chǎng)的出貨量將達(dá)到14億件的規(guī)模?！?/p>

7款新型dsPIC33F “GS”系列數(shù)字電源DSC可全面支持?jǐn)?shù)字控制環(huán)路，因?yàn)樗鼈兙鋫?至8個(gè)分辨率為1納秒（ns）的PWM，多達(dá)4個(gè)20ns的比較器以及1或2個(gè)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(gè)比較器對(duì)應(yīng)有1個(gè)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(shè)既可將處理器的干預(yù)減至最低，又能滿(mǎn)足高速電流模式控制的實(shí)時(shí)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(yīng)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(lèi)開(kāi)關(guān)電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)所要求的精確時(shí)序，包括同步整流器的精確時(shí)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(wù)器電源中采用dsPIC33 DSC。其中的PWM及ADC模塊不僅性能強(qiáng)勁，而且靈活過(guò)人，可在開(kāi)關(guān)電源應(yīng)用中大顯身手。我們的團(tuán)隊(duì)在未來(lái)的新項(xiàng)目中，都將轉(zhuǎn)向采用Microchip的SMPS DSC，以實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制?！?/p>

新型數(shù)字電源dsPIC33F系列可以通過(guò)在DSC上運(yùn)行的軟件，以及易于配置的高性能集成外設(shè)，實(shí)現(xiàn)電源轉(zhuǎn)換過(guò)程的完全控制。有了這些DSC，數(shù)字電源設(shè)計(jì)人員便可擺脫模擬控制設(shè)計(jì)的約束。不必因元器件變化而采用體積過(guò)大的元件；元件漂移及溫度補(bǔ)償不再成為主要考慮的問(wèn)題，還可省卻生產(chǎn)線末端的人工微調(diào)。由于設(shè)計(jì)人員是通過(guò)軟件而非硬件進(jìn)行產(chǎn)品的差異化，故能以更少的產(chǎn)品平臺(tái)支持更廣泛的應(yīng)用。此外，他們還可通過(guò)全新的全數(shù)字拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以更靈活的方式開(kāi)發(fā)無(wú)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(biāo)準(zhǔn)、互補(bǔ)、推挽、變相及中心對(duì)齊等。片上10位ADC最多有12個(gè)輸入通道，采樣率為2 MSPS。該系列中有2個(gè)ADC的器件可提供高達(dá)4 MSPS的組合轉(zhuǎn)換率。先進(jìn)采樣功能包括分別觸發(fā)4個(gè)采樣保持通道的能力，這有助于實(shí)現(xiàn)精確的獨(dú)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(lái)快速關(guān)斷PWM，從外部復(fù)位PWM周期；也可用于觸發(fā)ADC轉(zhuǎn)換，而不會(huì)有軟件開(kāi)銷(xiāo)。

dsPIC33FJ06GSXXX器件配備6 KB閃存及2個(gè)PWM發(fā)生器；dsPIC33FJ16GS4XX有16 KB閃存及3個(gè)PWM發(fā)生器；dsPIC33FJ16GS5XX則有16 KB閃存及4個(gè)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(dá)4個(gè)）
· 片上10位數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC）
· UART、I2C™及SPI通信
· 通過(guò)外設(shè)引腳選擇功能重新映射內(nèi)部引腳，以?xún)?yōu)化印刷電路板布局
· 快速而確切的中斷響應(yīng)
· 擴(kuò)展級(jí)溫度范圍（-40°C至125°C）
· 靈活配置的ADC、比較器及PWM，無(wú)需CPU干預(yù)便可處理峰值負(fù)載[!--empirenews.page--]

新器件的應(yīng)用實(shí)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(yīng)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(kāi)發(fā)工具支持

 dsPIC33F“GS”系列DSC得到多種開(kāi)發(fā)工具的支持，包括MPLAB集成開(kāi)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(hào)：DM240001）開(kāi)發(fā)板可與全新升壓/降壓型轉(zhuǎn)換器PICtail Plus子板（部件編號(hào)：AC164133）配合使用，以開(kāi)發(fā)先進(jìn)應(yīng)用。dsPIC33F“GS”系列接插模塊（PIM）也可與Explorer 16（部件編號(hào)：MA330020）配合使用，以進(jìn)行全新DSC系列開(kāi)發(fā)。此外，新的PICtail Plus也適用于Microchip的16位28引腳入門(mén)開(kāi)發(fā)板（部件編號(hào)：DM300027）。

此外，已同時(shí)發(fā)布升壓/降壓型轉(zhuǎn)換器PICtail Plus子板，它是一款由兩個(gè)獨(dú)立DC/DC同步降壓型轉(zhuǎn)換器和一個(gè)獨(dú)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(dòng)及控制信號(hào)。通過(guò)運(yùn)行板上dsPIC33 DSC中的演示軟件，該電路板能同時(shí)控制兩個(gè)降壓級(jí)，或一個(gè)降壓級(jí)和一個(gè)升壓級(jí)。

升壓/降壓型轉(zhuǎn)換器PICtail Plus子板的三個(gè)供電級(jí)均由Explorer 16開(kāi)發(fā)板控制?？刂瓢逡攒浖峁╅]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(chǔ)器及外設(shè)，而無(wú)需外部電路來(lái)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(qǐng)產(chǎn)品樣片，并于http://www.microchipdirect.com或通過(guò)Microchip的授權(quán)分銷(xiāo)商接受批量訂貨。