电子产品世界

　　Microchip公司不久前宣布推出含有14款新器件的dsPIC33EP“GS”系列数字信号控制器(DSC)产品。dsPIC33EP“GS”系列产品可在开关频率更高的情况下实施更为复杂的非线性预测及自适应控制算法。这些高级算法可令电源设计实现更佳的能效和电源规格。此外，更高的开关频率使得设计人员能够以更低的成本开发出密度更高、体积更小的电源产品。相比上一代DSC产品，新型dsPIC33EP“GS”器件在应用于三极点三零点补偿器时其延迟可缩短一半时间，而且在应用中可节省多达80%的能耗。

电源设计的挑战

　　首先，客户希望做的算法越来越复杂。需要使用先进的数字技术，能实现更多的计算量、更为复杂的算法和应用。这些算法包括：自适应算法，通过提高宽负载条件变化下的效率来实现;还有在非线性和预测算法过程中提高对瞬态条件的响应。

　　其次，客户对于开关频率的要求也更高。为此，需要采用尺寸更小的电容和电感，这样不仅节省了成本，还可提高工艺密度，节省电路板空间。

　　当然客户可能还有一些其他需求，例如：客户希望实现更多的独立控制环或更多的输出。或者，有些客户可能有更个性化的需求，比如做智能风扇。

数字电源成为提高效率的选择

　　图1是CSCI(计算机产业气候拯救行动)效率的要求图，纵轴是效率，横轴是负载，在这里其实有几个标准，钛金标准和铂金标准。如果想达到最高的钛金标准，就必须要在负载达到50%的时候，效率达到96%。当然更为困难的是：在10%的时候，效率达到90%。要想实现第二个目标，如果采用模拟技术就非常难以实现。所以现在很多客户转用数字技术，也是用Microchip dsPIC单片机技术，能够实现在负载10%的时候效率达到90%。

　　客户通常使用的一些技术，以实现在不同的负载条件下提高效率的结果。重要的是一些自适应算法，包括切向、死区调节、可变开关频率、可变高电压等。但是，如果使用这些技术，实际上对计算资源的要求会更高。在动态响应方面，如果由于负载发生巨大变化，没有达到预计输出功率，那么它可以进行实时系数调整，以适应全新的负载的情况。此外，如果客户使用预测算法，也无需采用控制环阻尼控制来进行脉宽调制，之后在最大值和最小值之间找到一个合理值，从而使功率输出达到一定的目标。

dsPIC33EP“GS”性能提升的方法

　　Microchip公司16位单片机部门产品营销经理Tom Spohrer介绍到，该公司新一代的dsPIC33EP“GS”性能之所以能够得到提升，有几个重要原因：

　　第一、功能最高达到70 MIPS的新内核。而上一代产品只有50 MIPS;

　　第二、整合入新内核中的一个全新寄存器集的功能;

　　第三、较上一代速度提升了一倍的ADC。上一代是10位的，而这一代是12位的。

关键词： Microchip 数字信号控制器 自适应算法 非线性和预测算法 201508

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