ADI全新混合信號控制器ADSP-CM40x，瞄準(zhǔn)太陽能第二輪設(shè)備競賽

其實基于ARM內(nèi)核的DSP產(chǎn)品，尤其應(yīng)用與太陽能逆變器領(lǐng)域的產(chǎn)品早已有之，而ADI稱此次新品ADSP-CM40x為業(yè)界新標(biāo)桿，這個標(biāo)桿從何談起？且聽ADI市場經(jīng)理張松剛一一道來。

在和與非網(wǎng)記者的交流中，張松剛透露ADSP-CM40x系列的研發(fā)周期是4年多，對于這樣一款將在4年后面市的產(chǎn)品，ADI肯定要做足市場的調(diào)研和預(yù)測，充分了解行業(yè)的發(fā)展趨勢和客戶需求，同時充分結(jié)合自身技術(shù)特點和優(yōu)勢，才能保證產(chǎn)品上市時的市場競爭力，做到不能過時也不能太超前。

把握市場趨勢
作為面向電機控制和太陽能逆變器市場的混合信號控制器產(chǎn)品。ADI分析出這兩個目標(biāo)市場的一些發(fā)展趨勢，包括：

為了讓工業(yè)系統(tǒng)的成本更低，以及在電力基礎(chǔ)設(shè)施中實現(xiàn)更具價格優(yōu)勢的平價電網(wǎng)，對于高性能和高可靠性的電機控制系統(tǒng)及光伏逆變器的需求正在變大；

目前電機市場上仍以感應(yīng)電機為主，而其中70~80%的感應(yīng)電機能耗過高，政府引領(lǐng)的對高效率系統(tǒng)的需求將迫使電機技術(shù)向永磁電機遷移，即加入控制部分，實現(xiàn)高能效；

工廠自動化和機器人化已在悄然發(fā)生，未來還將不斷加速，這需要更多的電機控制；

從電機控制技術(shù)本身來看，傳統(tǒng)模擬控制正向數(shù)字控制遷移，因為對精度和控制位置、力矩等的要求越發(fā)嚴苛；

新型智能電網(wǎng)的發(fā)展方向是低成本化、小型化甚至單元化，即分布式發(fā)電技術(shù)，這推動著逆變器設(shè)計的創(chuàng)新，微逆變器將大有作為。

結(jié)合自身技術(shù)優(yōu)勢
明確了市場趨勢，ADI自身的技術(shù)優(yōu)勢呢？一直以來，ADI在模擬尤其是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器以及DSP方面有著深厚的積累，ADSP-CM40x就是要充分發(fā)揮這些優(yōu)勢。我們看到ADSP-CM40x是一款高度集成的產(chǎn)品，用單芯片集成了ADC、存儲、諧波分析引擎、SINC3濾波器、PWM控制和ARM Cortex-M4內(nèi)核以及眾多擴展接口等功能，這些功能是通過3個Die采用SiP技術(shù)實現(xiàn)的。

張松剛表示，其他同類產(chǎn)品也有集成這些功能，但ADI的不同之處在于：
1． ADC
作為ADI具有絕對領(lǐng)先優(yōu)勢的技術(shù)。集成于ADSP-CM40x中16位ADC在240MHz采樣頻率下的精度仍保持在13位以上，官方數(shù)據(jù)是13.6 ENOB，轉(zhuǎn)換速率是400ns可完成2通道轉(zhuǎn)換，同時采樣可在任意時刻開始執(zhí)行。而實際應(yīng)用中，國內(nèi)光伏逆變器和歐美的差距主要就體現(xiàn)在電流控制的精度上，這一點和ADC性能直接相關(guān)。

2． SINC濾波器
目前只有2家廠商采用此技術(shù)，其作用是可將∑-Δ ADC的輸出轉(zhuǎn)換為精確碼流。

3． 諧波分析引擎
這一功能是為適應(yīng)未來光伏逆變器的基本功能需求。可進行并網(wǎng)側(cè)的電流、電能質(zhì)量監(jiān)測。張松剛提到，目前美標(biāo)中對光伏逆變器已經(jīng)提出明確要求，須對太陽能電池板的螺絲松動引起的電弧進行監(jiān)測，諧波分析引擎就可實現(xiàn)這一功能。因為有電弧產(chǎn)生時，電流側(cè)會有不同的頻譜反應(yīng)，諧波分析可以很清楚的判斷出這種異常情況。

4． PWM控制
ADSP-CM40x保留了3個PWM控制單元，每個PWM單元支持4個輸出通道，從而可支持雙軸、三軸控制。

5． 評估板的考慮
目前ADI提供的系統(tǒng)評估板包括面向電機控制應(yīng)用的16個輸入通道的開發(fā)平臺和面向光伏逆變器的24個輸入、輸出通道的開發(fā)套件兩種。其中在面向電機控制的高壓功率板上ADI還提供了PFC的選項，利用電源管理中的功率因數(shù)校正來實現(xiàn)更高能效。ADI預(yù)測這一功能在未來的電機控制中將是必選項。

6． 軟件支持
為實現(xiàn)和高端仿真軟件MATLAB的結(jié)合，ADI在評估板上為客戶提供了電壓、電流檢測和信號隔離功能，從而幫助用戶輕松搭載MATLAB進行系統(tǒng)開發(fā)和仿真，加速產(chǎn)品設(shè)計。

此外，張松剛表示，為適應(yīng)中國市場特殊需求，ADI充分征詢國內(nèi)客戶的意見，在ADSP-CM40x產(chǎn)品中添加了編碼器、分頻、外部存儲器擴展接口以及GPIO等功能模塊，這是一款集大成者。ADI將以此沖擊包括電機控制和光伏逆變器在內(nèi)的市場，雖然劍指光伏企業(yè)第二輪的設(shè)備競賽，但考慮到競爭對手已有成熟產(chǎn)品和客戶生態(tài)鏈，ADI想要擠進來還要動作更快一點。