針對數(shù)字電源，Microchip用多種方法提升DSC性能

　　Microchip公司不久前宣布推出含有14款新器件的dsPIC33EP“GS”系列數(shù)字信號控制器(DSC)產(chǎn)品。dsPIC33EP“GS”系列產(chǎn)品可在開關頻率更高的情況下實施更為復雜的非線性預測及自適應控制算法。這些高級算法可令電源設計實現(xiàn)更佳的能效和電源規(guī)格。此外，更高的開關頻率使得設計人員能夠以更低的成本開發(fā)出密度更高、體積更小的電源產(chǎn)品。相比上一代DSC產(chǎn)品，新型dsPIC33EP“GS”器件在應用于三極點三零點補償器時其延遲可縮短一半時間，而且在應用中可節(jié)省多達80%的能耗。

電源設計的挑戰(zhàn)

　　首先，客戶希望做的算法越來越復雜。需要使用先進的數(shù)字技術，能實現(xiàn)更多的計算量、更為復雜的算法和應用。這些算法包括：自適應算法，通過提高寬負載條件變化下的效率來實現(xiàn);還有在非線性和預測算法過程中提高對瞬態(tài)條件的響應。

　　其次，客戶對于開關頻率的要求也更高。為此，需要采用尺寸更小的電容和電感，這樣不僅節(jié)省了成本，還可提高工藝密度，節(jié)省電路板空間。

　　當然客戶可能還有一些其他需求，例如：客戶希望實現(xiàn)更多的獨立控制環(huán)或更多的輸出?；蛘?，有些客戶可能有更個性化的需求，比如做智能風扇。

數(shù)字電源成為提高效率的選擇

　　圖1是CSCI(計算機產(chǎn)業(yè)氣候拯救行動)效率的要求圖，縱軸是效率，橫軸是負載，在這里其實有幾個標準，鈦金標準和鉑金標準。如果想達到最高的鈦金標準，就必須要在負載達到50%的時候，效率達到96%。當然更為困難的是：在10%的時候，效率達到90%。要想實現(xiàn)第二個目標，如果采用模擬技術就非常難以實現(xiàn)。所以現(xiàn)在很多客戶轉(zhuǎn)用數(shù)字技術，也是用Microchip dsPIC單片機技術，能夠?qū)崿F(xiàn)在負載10%的時候效率達到90%。

　　客戶通常使用的一些技術，以實現(xiàn)在不同的負載條件下提高效率的結果。重要的是一些自適應算法，包括切向、死區(qū)調(diào)節(jié)、可變開關頻率、可變高電壓等。但是，如果使用這些技術，實際上對計算資源的要求會更高。在動態(tài)響應方面，如果由于負載發(fā)生巨大變化，沒有達到預計輸出功率，那么它可以進行實時系數(shù)調(diào)整，以適應全新的負載的情況。此外，如果客戶使用預測算法，也無需采用控制環(huán)阻尼控制來進行脈寬調(diào)制，之后在最大值和最小值之間找到一個合理值，從而使功率輸出達到一定的目標。

dsPIC33EP“GS”性能提升的方法

　　Microchip公司16位單片機部門產(chǎn)品營銷經(jīng)理Tom Spohrer介紹到，該公司新一代的dsPIC33EP“GS”性能之所以能夠得到提升，有幾個重要原因：

　　第一、功能最高達到70 MIPS的新內(nèi)核。而上一代產(chǎn)品只有50 MIPS;

　　第二、整合入新內(nèi)核中的一個全新寄存器集的功能;

　　第三、較上一代速度提升了一倍的ADC。上一代是10位的，而這一代是12位的。