如圖所示，這是ADI的客戶Solar Edge推出的全新一代HDV5太陽能逆變器，相比較前一代，減少了16倍的磁器件，效率提高到99%，體積是原來的一半，重量是原來的一半，散熱器件比原來少了2.5倍。、
 

　　Solar Edge指出，雖然這些年太陽能逆變器取得了進(jìn)展，但磁性元件和冷卻元件的大尺寸已經(jīng)明顯限制了逆變器的跨越性發(fā)展。Solar Edge強(qiáng)調(diào)，基于優(yōu)化光伏解決方案的跟蹤記錄，Solar Edge已經(jīng)開發(fā)出一種新型電源轉(zhuǎn)換拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，表明在過去的20年中太陽能技術(shù)取得了重要的飛躍。

    作為Solar Edge的供應(yīng)商，ADI推出了全新混合信號控制處理器，為Solar Edge實(shí)現(xiàn)了如上的優(yōu)勢。

    “光伏技術(shù)在過去幾年已經(jīng)有了長足改進(jìn)，但是離它終的目標(biāo)還有一段距離，也就是價(jià)格還需要繼續(xù)下降。目前電池板成本下降明顯，但的光伏逆變器的變化不多，包括效率、體積、成本等的改變，對整個(gè)光伏系統(tǒng)都會帶來革新性的變化?！盇DI 能源及隔離產(chǎn)品總經(jīng)理Lan Lawee表示。

    Lawee判斷到，未來逆變器的發(fā)展具有幾個(gè)方面，是更快的切換速率，包括新的多層拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及使用GaN、SiC等寬禁帶的功率器件。另外一個(gè)重要方面，則是安全性要不斷提高，因?yàn)楣夥孀兘K會連接到電網(wǎng)，如果安全性上得不到保證，就會造成很大的傷害或者是災(zāi)害。第三，則是更快速高效的開發(fā)。

    日前ADI推出的ADSP-CM41X正是按照此思路設(shè)計(jì)的新平臺。該產(chǎn)品集成了240MHz的Cortex M4內(nèi)核以及100MHz的Cortex M0內(nèi)核，31通道模擬前端，數(shù)字過流保護(hù)以及眾多硬件加速單元，諸如FFT、CORDIC、LBA、SINC等。

如圖所示。
   
   
   CM40X與CM41X詳細(xì)比較

    該產(chǎn)品是專為太陽能逆變開發(fā)的，比如雙核、模擬前端以及硬件加速單元等等。我們來看一下我們的電能轉(zhuǎn)換平臺到底包含一些什么樣的產(chǎn)品和技術(shù)。

    CM41X相比目前常用的CM40X有了很多改進(jìn)，Lawee表示，為了設(shè)計(jì)出適合太陽能逆變器廠商需求的產(chǎn)品，ADI與客戶探討了很多，不光包括增加相應(yīng)外設(shè)，同時(shí)也包括裁剪掉不必要的功能，比如USB、更小的存儲以及更少的模擬通道，都是為了生產(chǎn)出價(jià)格更合適的控制器產(chǎn)品。

    如圖所示，此為逆變器的信號鏈示意圖，ADI則可以提供一整套解決方案。除了處理器之外，包括ADC 740X與數(shù)字隔離器ADuM413X。
   

創(chuàng)新的處理器

    談及雙核架構(gòu)，Lawee表示，傳統(tǒng)上逆變器都需要兩個(gè)獨(dú)立處理器，一個(gè)主要的功能是做逆變，另一個(gè)則是備份安規(guī)管理。這樣可以保證其中一個(gè)出問題的時(shí)候，另外一個(gè)能夠把逆變器正常關(guān)掉或從電網(wǎng)斷開，以確保安全。然而到目前為止市面上還沒有這樣的產(chǎn)品，主要原因是架構(gòu)需要做一些特殊改進(jìn)才可以通過安規(guī)，目前只有ADI獲得TUV/VDE的。

    此外，CM41X的高性能可以為客戶提供更高的切換頻率，實(shí)現(xiàn)更高效率和更低成本，相對于競爭對手性能提高了足足有四倍之多。

    ADSP-CM41x確立了ARM內(nèi)核處理和模擬的新標(biāo)準(zhǔn)，繼近期發(fā)布的ADSP-CM40x電源轉(zhuǎn)換系列之后進(jìn)一步鞏固了業(yè)界性能地位。 ADSP-CM41x產(chǎn)品系列可與其它重要信號鏈路元件無縫集成，包括AD740x Sigma Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器，能夠替代尺寸更大、更昂貴的傳感器模塊，從而降低系統(tǒng)成本，改進(jìn)隔離電流測量水平。 平臺中還包括ADuM413x產(chǎn)品系列隔離式柵極驅(qū)動器，采用iCoupler®隔離技術(shù)，能夠更快速地切換，進(jìn)一步提高系統(tǒng)效率。