Questi dispositivi sono compatti, economici e sono stati progettati per ridurre la distinta base, semplificare il layout del circuito stampato e abbreviare i tempi di commercializzazione per applicazioni di conversione di potenza, controllo motori e rilevamento intelligente.
La famiglia dsPIC33AK256MPS306, basata su un core a 32 bit da 200 MHz con un'unità a virgola mobile a doppia precisione (FPU), integra modulatori di larghezza di impulso (PWM) ad alta risoluzione da 78 ps, diversi convertitori analogico-digitali (ADC) a 12 bit e 40 MSPS, comparatori ad alta velocità da 5 ns e convertitori digitale-analogico (DAC) con compensazione di pendenza. Queste caratteristiche contribuiscono a realizzare cicli di controllo rapidi e deterministici per convertitori DC/DC ad alta efficienza, linee di alimentazione ausiliarie e progetti di rilevamento intelligenti, come i sistemi basati su semiconduttori di potenza al carburo di silicio (SiC) e al nitruro di gallio (GaN) operanti ad alte frequenze di commutazione.
"Stiamo notando che i clienti guardano oltre i singoli componenti e prestano maggiore attenzione alla velocità e all'affidabilità con cui possono costruire un sistema", ha affermato Joe Thomsen, vicepresidente aziendale della business unit DSC di Microchip. “Questi DSC soddisfano tali esigenze riunendo un'ampia gamma di funzioni di controllo, analogiche e di sicurezza in un unico dispositivo. Questa integrazione, insieme a un ecosistema di sviluppo completo, aiuta i team a gestire la complessità e a soddisfare i requisiti in continua evoluzione in termini di prestazioni e sicurezza informatica, fin dalle prime fasi di progettazione fino all'implementazione.”
La famiglia dsPIC33AK256MPS306 integra funzionalità di sicurezza hardware per implementare l'avvio sicuro, gli aggiornamenti sicuri del firmware e il debug sicuro, al fine di soddisfare i requisiti di sicurezza informatica sempre più stringenti.
Questi dispositivi offrono supporto di libreria per gli algoritmi crittografici post-quantistici raccomandati dalla CNSA (Commercial National Security Algorithm) Suite 2.0 e dispongono di funzionalità crittografiche con accelerazione hardware richieste negli alimentatori OCP (Open Compute Project) e in altri progetti di controllo in tempo reale connessi. La possibilità di aggiornamento in tempo reale facilita gli aggiornamenti del firmware senza interruzioni richiesti dai moderni server.
I dispositivi integrano la connettività I3C per una telemetria scalabile a bassa latenza, reti di sensori su server moderni e rack industriali, nonché altre interfacce di comunicazione come CANFD, LIN, SPI, I2C e SENT.
Grazie alla sua rapida esecuzione di funzioni trigonometriche sinusoidali e cosinusoidali in 20 ns, l'architettura di base della famiglia dsPIC33A aiuta i progettisti a implementare algoritmi di controllo di posizione veloci e un efficiente controllo orientato al campo (FOC). La famiglia dsPIC33AK256MPS306 include interfacce di feedback per motori meccanici compatibili con BiSS-C (Bidirectional Serial Synchronous), EnDat e encoder e resolver ottici/in quadratura. Oltre a un elevato livello di integrazione analogica, questi dispositivi contribuiscono a realizzare un anello di controllo in tempo reale, preciso e ad alta risoluzione che migliora le prestazioni complessive dell'algoritmo di controllo del motore.
Un controller touch integrato (ITC) e convertitori A/D a 40 MSPS con sovracampionamento incorporato per una risoluzione fino a 16 bit sono progettati per semplificare complesse applicazioni di interfaccia uomo-macchina e di rilevamento. L'elevato livello di integrazione riduce la necessità di componenti esterni e consente ai progettisti di implementare funzionalità avanzate senza aggiungere hardware. Inoltre, le dimensioni ridotte del package lo rendono adatto a progetti con spazio limitato.
I dispositivi sono stati sviluppati seguendo processi di sicurezza funzionale per i settori automobilistico (ISO 26262) e industriale (IEC 61508) e includono caratteristiche di sicurezza hardware che contribuiscono ad accelerare la certificazione delle applicazioni critiche per la sicurezza. I DSC dsPIC33AK256MPS306 saranno certificati per l'uso in applicazioni automobilistiche fino a 150 °C.
Ecosistema di sviluppo
: la famiglia è supportata dal completo ecosistema di sviluppo di Microchip, che include MPLAB® X IDE (Integrated Development Environment), MPLAB Code Configurator e MPLAB Machine Learning Development Suite. I dispositivi dsPIC33AK256MPS306 ora supportano il sistema operativo in tempo reale (RTOS) Zephyr®, offrendo ai progettisti l'accesso a un ecosistema open source e a una piattaforma unificata per la creazione di applicazioni embedded scalabili.
Il DSC dsPIC33A supporta inoltre le librerie FreeRTOS™, SafeRTOS® (certificate) e wolfCrypt® (inclusa la crittografia post-quantistica), MICROSAR IO di Vector e gli strumenti di debug e tracciamento TRACE32® di Lauterbach.
Per la valutazione e la prototipazione rapida, Microchip offre un modulo Dual In-line (DIM) per il controllo dei motori basato sul microcontrollore dsPIC33AK256MPS306. Questo modulo è progettato per l'utilizzo con la scheda di sviluppo MCS MCLV-48V-300W e la scheda di sviluppo per il controllo di motori ad alta tensione MCHV-230VAC-1.5kW, consentendo lo sviluppo di soluzioni scalabili per il controllo di motori a bassa e alta tensione. Il modulo plug-in di potenza digitale (PIM) dsPIC33AK512MPS506, compatibile con la scheda di sviluppo Digital Power, facilita lo sviluppo di applicazioni di conversione di potenza. È inoltre disponibile un DIM dsPIC33AK256MPS306 per uso generale per la scheda di sviluppo dsPIC33 Curiosity, che offre una piattaforma flessibile per il controllo, il rilevamento e la valutazione di sistemi generici. Per ulteriori informazioni, visitare il sito Microchip.com.
La compatibilità con la progettazione basata su modelli tramite MATLAB® e la crescente libreria di progetti di riferimento di Microchip per il controllo di potenza e motori contribuiscono ad accelerare lo sviluppo e l'integrazione del sistema.
