MPT612最大功率點(diǎn)跟蹤IC簡(jiǎn)介

1. 概述

MPT612是首個(gè)針對(duì)使用太陽(yáng)能光伏(Photovoltaic，簡(jiǎn)稱PV)電池或燃料電池的應(yīng)用提供最大功率點(diǎn)跟蹤(Maximum Power Point Tracking，簡(jiǎn)稱MPPT)的低功耗集成電路。為進(jìn)一步簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)和最大限度提升系統(tǒng)的執(zhí)行效率，MPT612提供了恩智浦正在申請(qǐng)專利的MPPT算法、易于使用的API接口函數(shù)和針對(duì)特定應(yīng)用的軟件庫(kù)。

MPT612具有光伏應(yīng)用中PV面板所需的硬件功能，包括電壓和電流測(cè)量與面板參數(shù)配置，這大大簡(jiǎn)化了軟硬件設(shè)計(jì)和提高了開(kāi)發(fā)速度。

MPT612基于低功耗的32位ARM7 TDMI-S RISC處理器，運(yùn)行頻率高達(dá)70MHz，可實(shí)現(xiàn)98%的高效能量提取。它從MPPT算法中獲得輸出信號(hào)來(lái)控制外部開(kāi)關(guān)設(shè)備，DC源可通過(guò)相關(guān)的電壓和電流傳感器接入IC，IC可以在無(wú)用戶介入的情況下動(dòng)態(tài)地從DC源中提取最大能量。用戶可以對(duì)IC進(jìn)行配置以符合軟件設(shè)定的界定條件，應(yīng)用程序可以使用高達(dá)15KB的Flash內(nèi)存。

此外，MPT612也能夠輕松配置用于各種使用MPPT的太陽(yáng)能直流充電控制器、分布式MPPT和微型逆變器等具有MPP行為的應(yīng)用場(chǎng)合。

2. 特性和優(yōu)點(diǎn)

● ARM7 TDMI-S 32位RISC內(nèi)核，MCU工作頻率高達(dá)70MHz

● 可使能操作頻率高達(dá)70MHz的128位寬接口和加速器

● 10位ADC可提供以下特性：

8路模擬輸入

每路通道的轉(zhuǎn)換時(shí)間低至2.44μs，且專用結(jié)果寄存器可實(shí)現(xiàn)中斷開(kāi)銷最小化

用戶特定的應(yīng)用程序可以使用5路模擬輸入

● 一個(gè)具有4路捕獲和4路比較通道的32位定時(shí)器和外部事件計(jì)數(shù)器

● 一個(gè)具有3路比較通道的16位定時(shí)器和外部事件計(jì)數(shù)器

● 低功耗實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTC)，具有獨(dú)立的電源和專用的32KHz時(shí)鐘輸入

● 串行接口包含：

2路UART(16C550)

2路快速I2C總線接口(400Kbit/s)

具有緩沖和可配置數(shù)據(jù)長(zhǎng)度功能的SPI和SSP

● 具有優(yōu)先級(jí)和向量地址均可配置的向量中斷控制器

● 多達(dá)28個(gè)、5V耐壓的快速通用I/O引腳

● 多達(dá)13個(gè)可用的邊沿或電平觸發(fā)的外部中斷引腳

● 3層級(jí)Flash代碼讀保護(hù)(CRP)

● 當(dāng)輸入頻率范圍處于10MHz~25MHz時(shí)，可編程片上PLL可獲得70MHz的最大時(shí)鐘，PLL設(shè)定時(shí)間僅需100ms

● 片內(nèi)集成的晶體振蕩器，可連接外部晶振頻率范圍為1MHz~25MHz

● 低功耗模式包括：

空閑模式

2種掉電模式：RTC有效模式和RTC無(wú)效模式

● 外設(shè)功能和外設(shè)時(shí)鐘分頻可單獨(dú)使能/禁能，以實(shí)現(xiàn)可選的功率優(yōu)化操作

● 使用外部中斷或RTC中斷喚醒可使處理器從掉電模式或深度掉電模式中喚醒

3. 應(yīng)用

● 太陽(yáng)能光伏(PV)電池和燃料電池的直流(DC)充電控制器。其適用的場(chǎng)合為：

家庭應(yīng)用的電池充電器，如照明、水泵、DC風(fēng)扇、DC TV、直流電機(jī)或其它DC電器

公共照明和發(fā)送信號(hào)的電池充電，如LED街道照明、花園/車道照明、鐵路信號(hào)、交通信號(hào)、遠(yuǎn)程電信終端/塔等

便攜設(shè)備的電池充電

分布式DC-DC轉(zhuǎn)換器，提高工作效率

● 作為分布式微逆變器，無(wú)須使用大型系統(tǒng)逆變器

4. MPT612評(píng)估板

MPT612評(píng)估板如圖1所示。

M: 0px; MARGIN: 0px 0px 20px; WORD-SPACING: 0px; FONT: 14px/24px 宋體, arial; TEXT-TRANSFORM: none; COLOR: rgb(0,0,0); TEXT-INDENT: 3em; PADDING-TOP: 0px; WHITE-SPACE: normal; LETTER-SPACING: normal; BACKGROUND-COLOR: rgb(255,255,255); orphans: 2; widows: 2; -webkit-text-size-adjust: auto; -webkit-text-stroke-width: 0px>

圖1 MPT612評(píng)估板

5. 調(diào)試所需工具

調(diào)試MPT612評(píng)估板需要以下工具：

● 12V電源(75Ah);

● 直流電子負(fù)載(可高達(dá)150W);

● 直流可變電源(2路，0~30V/6A);

● 萬(wàn)用表(用于測(cè)量電壓);

電流表(鉗形表)(用于測(cè)量電流);

● 螺絲刀;

● 焊臺(tái);

● 可連接板上不同接線端子的電線;

● 串行電纜(RS232);

● 一臺(tái)帶有COM端口(或有USB到232轉(zhuǎn)換器)的電腦。