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极海芯赋能<span style='color:red'>光伏</span>清洁机器人，AI助力<span style='color:red'>光伏</span>行业降本增效！

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极海芯赋能光伏清洁机器人，AI助力光伏行业降本增效！

　　随着全球能源结构向清洁化、低碳化加速转型，光伏发电作为可再生能源的支柱力量，其装机容量持续攀升。然而光伏面板长期暴露在户外，灰尘、沙尘、鸟粪等污染物会严重影响其透光率，发电效率可能会下降5%~30%。　　传统人工清洁方式，不仅效率低下、成本高昂，且存在安全风险，在大型光伏电站中更难以规模化应用。为解决这一行业痛点，光伏清洁机器人应运而生。其凭借自动化、智能化、高效化的清洁能力，已成为保障光伏电站发电效率、提升运维水平的关键利器，是光伏产业降本增效的“隐形守护者”。　　光伏清洁机器人行业迎爆发式增长　　在“双碳”目标驱动和光伏装机量持续增长的共同作用下，光伏清洁机器人市场正迎来黄金发展期。据调研机构分析：2023年全球光伏机器人市场规模约15~20亿美元，预计到2030年将以18%~22%的年复合增长率突破50亿美元。　　光伏清洁机器人核心架构　　■ 行走结构：作为“双脚”，通过精准轮式或履带式设计，在光伏阵列间自主移动与定位。　　■ 清洁系统：作为“双手”，集成高速滚刷、喷水、刮条、吸尘等装置，负责高效清除面板污渍。　　■ 感知系统：作为“眼睛”，通过传感器实时识别面板边界、规避障碍、检测污渍程度。　　■ 控制系统：作为“大脑”，负责解析路径规划、统筹各模块协同运作，是整机性能的核心。　　■ 电源管理：作为“心脏”，管理电池供电与智能充放电，确保长时间续航和自主回充。　　其中，控制系统的性能水平直接决定光伏清洁机器人的智能化程度与运行可靠性，而MCU作为控制系统的核心，发挥着至关重要的作用。　　极海三芯组合拳，铸就光伏清洁机器人“强心脏”　　极海紧跟行业发展需求，可提供“控制+电机+驱动”芯片组合方案，为光伏清洁机器人注入性能高效、稳定可靠的“芯”动力。　　光伏清洁机器人方案框图：　　G32R501 实时控制MCU智慧大脑，边缘AI赋能　　作为光伏清洁机器人的主控大脑，G32R501负责驱动走轮实现直线、转弯、越障等复杂动作，并实时处理感知数据以动态调整清洁策略。其搭载Cortex-M52高效双核，主频高达250MHz，强大实时响应与运算能力，可轻松应对复杂路径规划与多任务并行处理的挑战。　　在双轮驱动控制上，G32R501可通过FOC算法，实现对电机的精准转矩与转速控制，确保机器运动平稳流畅。同时，结合内置的GEAST无感观测器，可在无需额外位置传感器的情况下精确获取转子信息，简化系统设计、降低成本，提升可靠性。此外，芯片内嵌HeliumTM@边缘AI加速单元和极海自研紫电数学指令扩展单元，可高效优化清洗轨迹，相较于传统自动化设备可提升40%的清洗效率。　　G32R501芯片特性：　　APM32M3514 电机控制SoC　　动力核心，精准执行　　APM32M3514 主要负责控制清洁滚刷电机，搭载Cortex-M0+内核，主频72MHz，集成M0CP硬件加速协处理器，通过极海自研的生态算法平台，可实现对滚刷转速与转矩的精准调节，既能保证强力去污，又能避免因转速不当损伤光伏面板镀膜。　　集成3.3V高性能 LDO、丰富模拟外设资源、以及过流、过温等硬件保护机制，可显著提升系统响应速度与运行安全性，为光伏清洁机器人的电机驱动提供可靠保障。　　APM32M3514芯片特性：　　GHD3440 电机栅极驱动器　　肌肉担当，强劲输出　　GHD3440 200V双N沟道三相驱动器，主要用于驱动行走电机和清洁滚刷电机的功率MOSFET，将MCU/SoC信号转换为驱动功率管的强劲电流，从而提升设备动力输出效率与运动稳定性。　　GHD3440采用双通道设计，支持3.3V/5V逻辑输入兼容，驱动能力强，支持高压、大电流应用;内置250ns死区时间，支持欠压保护、直通防止等保护功能，有效保障光伏清洁机器人电机的长期可靠运行。　　GHD3440芯片特性：　　从广阔的沙漠电站到分布式的工商业屋顶，光伏清洁机器人正成为守护绿色能源的重要力量。极海以“G32R501 + APM32M3514 + GHD3440”的组合拳，为光伏清洁机器人应用提供高性能、高集成、高可靠的芯片综合方案，助力光伏运维向智能化、高效化、节能化方向迈进。　　未来，极海将继续深化技术在能源领域的应用，以创新芯片及方案助力全球清洁能源转型，为可持续发展贡献坚实力量。

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极海

发布时间：2025-11-27 17:04 阅读量：336 继续阅读>>

纳芯微从600V到2000V：“隔离+” 如何赋能<span style='color:red'>光伏</span>与储能系统升级？

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纳芯微从600V到2000V：“隔离+” 如何赋能光伏与储能系统升级？

　　2025年，“2000V”成为光伏与储能领域的热词。继600V、1000V、1500V之后，行业正加速迈向更高电压平台。随着器件耐压、绝缘与标准体系的完善，更高母线电压正成为提升功率密度与系统经济性的关键方向。　　电压提升的背后，安全挑战同步升级。隔离芯片作为系统的核心防线，既防止触电风险，又保障设备稳定运行。数字隔离器、隔离驱动、隔离采样与隔离接口等多类器件协同作用，以确保高低压间信号传输与绝缘安全的可靠性。　　纳芯微基于双边增强隔离电容与 Adaptive OOK® 调制技术，构建通过多项国际安规认证的“隔离+”产品体系，为全电压范围与全功率段的光伏与储能系统提供高可靠、高性能的系统级解决方案。本文将聚焦两个方向：一是解析电压升级背景下隔离类器件在绝缘设计与安规标准的最新变化;二是探讨 2000V 与 500+kW 级光储系统中，功率拓扑、驱动与采样架构的技术演进。　　01 面对光储新绝缘安规,隔离类器件耐压、宽度如何变化?　　母线电压升高的原因主要有两点：　　光伏板能力持续增强，输出电压和功率不断提升;　　根据功率公式(P = U × I)，在功率不变的情况下，电压升高可使得电流减小，从而降低导线横截面需求，节省整体系统成本。　　母线电压升高，会导致隔离类芯片的工作电压要求提高。纳芯微在售隔离类器件已经支持最高达2121Vdc工作电压的稳定运行，可帮助实现2000V系统下的基本绝缘。同时，纳芯微已经在开发能力更强的隔离技术，可在更高的Vdc下可靠运行。　　另一方面，防触电绝缘系统的 CLR(绝缘间距)和 CPG(爬电距离)至关重要。CLR 防止瞬态电压产生空气电离或电弧(短期)，CPG 防止在工作电压下产生绝缘击穿或漏电起痕(长期)。一般来说，芯片的宽度需要同时大于等于安规对应用场景下的CLR与CPG的要求。　　随着母线电压升高，绝缘需求增加，常规爬电距离的芯片难以满足安全标准，宽体甚至超宽体设计成为必然选择。目前，纳芯微已有多款基于专利Adaptive OOK®调制技术的宽体与超宽体隔离器件，例如超宽体数字隔离器NSI82xx、超宽体隔离驱动NSI6801EC等，可适用于2kV超高母线电压平台。NSI82xx系列选型表NSI6801功能框图与Pin脚定义　　同时，多款集成隔离功能与隔离供电功能的通讯接口芯片(如RS485 NSI8308xE、CAN NSI1042、NSI1050、NSI1052)也可满足不同应用需求，系统性帮助客户差异化实现系统集成化与低成本。　　02 kV与500+kW：光储场景拓扑与功率器件、驱动、采样如何变化?　　在 600V 至 1500V 进化路径中，组串式系统的 MPPT 级和逆变级拓扑已从 Si 两电平演进成 Si 三电平或 SiC 两电平，系统功率也从 100+kW、200+kW 持续提升至 300+kW。当前，业内针对2000V系统推出的初代组串式光伏逆变器与储能变流器产品普遍已经达到450kW左右。在2000V系统下，大型组串式系统单机功率将快速推进到500+kW级别。　　更高的输入电压和功率要求，将直接影响系统方案设计：　　系统架构上，MPPT数量、串数及单路功率随系统规模不断提升，保证高效能量转化与功率跟踪。　　拓扑结构持续进化，功率器件耐压与通流等级不断提升、驱动方案做出调整。　　近年来，SiC碳化硅器件因其高耐压、高开关速度、低损耗、高过载能力等优势开始崭露头角。随着光伏与储能系统的持续进化与SiC器件的持续普及，下一代的光伏与储能逆变器系统将更为广泛地应用SiC器件。针对SiC特性，纳芯微推出了优化的隔离栅极驱动解决方案(如NSI660x系列)，能够满足系统高压、高效率升级需求。纳芯微同时还提供电流型输入的隔离栅极驱动器(如NSI6801系列)，以高速响应、高拉灌电流能力以及强抗扰能力应对更复杂的电磁环境与设计，确保整机系统的高效稳定运行。纳芯微隔离驱动功能框图　　高压侧电流检测的可靠性与精准度直接影响系统效率与安全。更大的功率带来更高的电流与更具挑战的电磁环境，更先进的功率器件带来更快的暂态特性。这需要电流检测拥有更高的通流、更高的信噪比与抗干扰性、更高的带宽。　　现有光储系统中基于半导体芯片的电流检测方案可分为两类：　　基于霍尔原理的电流传感器，通过磁场耦合实现天然隔离，简化高低压绝缘设计;　　基于分流器的采样方案，需搭配隔离运放或调制器完成电气隔离，但精度更高、非线性度更低、温漂和失调电压特性更优，同时能有效抵御外部磁场干扰，是高精度场景优选方案。　　为应对更大的工作电流，纳芯微霍尔电流传感器NSM201x系列采用隔离的方式将±65A以内的电流转换成线性电压输出，适用于多种隔离电流采样场合，满足光伏组串式逆变器DC输入侧MPPT(最大功率点)跟踪的电流检测。其升级版本NSM201x-P系列今年发布，能显著降低灵敏度误差与漂移、零点误差与漂移，同时大幅提升了EMC(电磁兼容性)抗干扰能力。　　NSM201x-P系列全温度范围内零点误差和灵敏度误差　　批量数据分布情况　　与此同时，在更具挑战电磁环境下，纳芯微NSI13xx系列电流采样芯片提供适配性解决方案：增强隔离型运放NSI1300、NSI1200及Sigma-delta调制器NSI1306可精准用于相电流采样;NSI1311则以高输入阻抗与2V线性输入范围，满足直流母线电压检测需求，为MPPT DC-DC在高压环境下提供可靠信号支撑。　　NSI1311 功能框图　　样品申请　　纳芯微从“隔离”迈向“隔离+”，以全生态产品矩阵构筑系统安全防线。“+”不仅意味着超越基础隔离标准的安全保护，为客户系统打造更坚固的高低压屏障，也代表完整的产品生态——以成熟的电容隔离技术 IP 为核心，涵盖数字隔离器、隔离驱动、隔离采样、隔离接口和隔离电源，实现一站式解决方案，深度赋能大功率光储充系统等核心场景。　　随着母线电压从600V提升至2000V，光伏逆变器面临更高电压应力与功率密度挑战，纳芯微“隔离+”产品矩阵配合 SiC/IGBT 功率器件，为系统在高压环境下提供精准、高效、稳定的运行保障，为光伏与储能系统安全升级提供坚实支撑。

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纳芯微

发布时间：2025-10-29 09:34 阅读量：404 继续阅读>>

芯进电子：霍尔传感器在<span style='color:red'>光伏</span>行业中的应用

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芯进电子：霍尔传感器在光伏行业中的应用

　　2025年，光伏逆变器行业正处于技术快速迭代，朝着高压化、智能化、光储协同的方向发展，且中国市场逆变器需求占全球一半以上。　　光伏逆变器分为集中式光伏逆变器、集散式光伏逆变器、组串式光伏逆变器、微型光伏逆变器，以及储能逆变器。组串式逆变器主要满足各大光伏发电场，微逆主要用于家庭发电。　　霍尔传感器在光伏逆变器中的应用　　一、组串式光伏逆变器　　1、组串输入端(DC侧)：监测光伏组串的输入电流，优化最大功率点跟踪(MPPT)，提高发电效率。　　2、DC/DC升压电路输出端：检测直流母线电流，确保电压稳定，配合SiC MOSFET的高频开关控制。　　3、逆变桥臂交流输出端(AC侧)：实时采集交流电流波形，用于PWM调制和闭环控制，保障并网电能质量。　　4、交流并网点：监测并网电流，满足电网规范(如低电压穿越)和孤岛效应检测。　　二、微型逆变器　　1、组串电流检测：实时监测每路光伏组串的输入电流，优化MPPT算法，减少失配损耗。　　2、逆变输出监测：检测交流输出电流，确保并网电能质量。　　三、储能逆变器　　在光储一体化趋势下，霍尔传感器在储能系统中发挥重要作用：　　1、电池管理系统(BMS)：监测充放电电流，实现过流保护和电池均衡管理。　　2、在电流监测、安全保护和系统优化方面也发挥关键作用。　　四、芯进电子为光伏及储能逆变器提供的产品线　　1、组串电流检测：实时监测每路光伏组串的输入电流，优化MPPT算法，减少失配损耗。　　2、逆变输出监测：检测交流输出电流，确保并网电能质量。

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芯进电子

发布时间：2025-09-24 11:19 阅读量：497 继续阅读>>

上海贝岭650V80A IGBT在<span style='color:red'>光伏</span>逆变器上的应用

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上海贝岭650V80A IGBT在光伏逆变器上的应用

　　当今世界的主要能源来源还是化石能源，而化石能源在使用后会排出大量的污染物，严重影响到人类的健康问题。太阳能因其取之不尽用之不竭且无环境污染等优点，已经成为人类追求新能源的首选;太阳能的应用非常广泛，其中最主要的发电应用有光热发电、光伏发电等;在太阳能的多种应用中，光伏发电是目前世界上最为普遍的一种方式。　　光伏逆变器是太阳能发电系统的心脏，它将太阳能电池板产生的直流电转化为符合电网电能质量要求的交流电，其性能直接影响发电效率、电网兼容性和系统可靠性。　　绝缘栅双极晶体管(Insulate-Gate Bipolar Transistor—IGBT)综合了电力晶体管(Giant Transistor—GTR)和电力场效应晶体管(Power MOSFET)的优点，具有大电流、高电压、易驱动等良好的特性，广泛应用于光伏逆变器。上海贝岭一直积极研发新一代的IGBT技术，为满足市场终端需求，推出650V/80A IGBT单管BLG80T65FDH7，助力客户光伏逆变器应用高效率、高可靠性设计。　　典型应用拓扑　　上海贝岭IGBT单管BLG80T65FDH7，额定电流80A，耐压650V，对目前主流户用光伏逆变器拓扑Heric等都有很好的匹配，同时也适用于三相NPC1和NPC2(横管)的应用。　　表1 主流光伏逆变拓扑　　BLG80T65FDH7 产品特点　　上海贝岭BLG80T65FDH7采用新一代微沟槽多层场截止IGBT技术，通过微沟槽结构增加载流子注入效率，优化导通压降;场截止层加速关断时的载流子抽取，降低开关损耗;多层场截止结构提高高温稳定性;同时内部采用超快速软恢复二极管进行反并联。技术特性精准匹配光伏逆变器对高效、高频、高可靠性的需求。　　性能特点：　　优化开通损耗和关断损耗，开关频率高　　低导通压降Vce(sat)，减小器件的导通损耗　　Vce(sat)正温度系数，易于并联使用　　高BVces耐压能力　　低VF和快软恢复二极管　　HV-H3TRB加严可靠性验证，保证极端运行环境下使用寿命　　符合175℃结温的工业级和车规级考核标准　　BLG80T65FDH7 产品核心优势　　4.1 效率优势——低饱和压降Vce(sat)　　光伏应用中IGBT的导通损耗占总损耗比例较大，影响导通损耗的主要参数为VCE(sat)，常温25℃和高温175℃下贝岭BLG80T65FDH7导通压降达到国际大厂水平，且比竞品略低。且随着结温上升，VCE(sat)正温度系数，有利于解决并联应用中的均流和热平衡问题。　　图4.1 VGE=15V 饱和压降对比　　4.2 动态性能升级——低开关损耗　　在光伏逆变应用中，单管IGBT一般设计工作在20kHz左右，并且有高频化的趋势，因此降低IGBT开关损耗也尤为重要，上海贝岭BLG80T65FDH7降低导通压降，同时优化了开关损耗，如图4.2所示， BLG80T65FDH7开启损耗和竞品相差不大，关断损耗比竞品略低，总开关损耗略小于竞品，性能达到国际大厂 S5系列水平。　　图4.2 IGBT开关损耗对比　　4.3 IGBT合封二极管——较低VF 和Qrr　　BLG80T65FDH7合封较低VF的二极管，有利于降低二极管续流过程的导通损耗。如表2所示，贝岭IGBT合封二极管VF和竞品相差不大。　　表2 IGBT合封二极管压降对比　　相同测试条件下，BLG80T65FDH7合封二极管 Qrr比竞品更小，在高频应用中损耗更小，更有优势。　　图4.3 IGBT合封二极管Qrr对比　　4.4 温升表现良好——板级温升测试　　上海贝岭BLG80T65FDH7基于优异的器件设计，各项参数和功率器件国际大厂I公司接近，部分参数更优，为光伏应用通过系统测试提供了保障。如图4.4，在常温环境下，上海贝岭BLG80T65FDH7和I公司产品在10kW光伏逆变平台测试，壳温基本一致，产品性能满足客户的需求。　　图4.4 IGBT壳温对比　　上海贝岭功率器件选型方案　　上海贝岭功率器件产品系列齐全，包括MOSFET、IGBT等产品，满足客户各类光伏逆变器设计需求，具体型号参考表3：　　表3 功率器件选型表　　上海贝岭IC器件选型方案　　上海贝岭在光伏逆变器领域产品配套齐全，除功率器件以外，还可以提供各类电源管理IC和信号链IC供客户选择，具体型号参考表4：　　表 4 IC器件选型表

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上海贝岭

发布时间：2025-08-06 16:05 阅读量：734 继续阅读>>

引领<span style='color:red'>光伏</span>新潮流，航顺 HK32F103A 赋能绿色未来

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引领光伏新潮流，航顺 HK32F103A 赋能绿色未来

　　一、市场规模与增长　　随着全球对清洁能源的重视以及能源转型的加速，光伏市场规模呈现出快速增长的趋势。据相关数据显示，2024 年全球光伏市场新增装机容量达到了约260GW，同比增长 30% 左右，且预计未来几年仍将保持较高的增长率。中国作为全球最大的光伏市场，其光伏产业在政策支持、技术进步以及市场需求的多重驱动下，发展势头尤为迅猛。2024 年中国光伏新增装机容量超过100GW，占全球市场的重要份额，并且随着分布式光伏、光伏电站等项目的不断推进，对光伏系统的核心部件，如光伏逆变器等产品的需求也在持续攀升，为相关的芯片及解决方案市场带来了广阔的发展空间。　　二、市场应用　　(1)光伏电站：大型集中式光伏电站通常建设在光照资源丰富的地区，通过大规模的光伏组件阵列将太阳能转化为电能，再经过逆变器并入电网进行传输和分配。航顺HK32F103A 可应用于光伏电站的逆变器控制、最大功率点跟踪(MPPT)等关键环节，确保光伏电站的高效、稳定发电，提高发电效率和电能质量，降低发电成本，增强其在能源市场中的竞争力。　　(2)分布式光伏发电系统：分布式光伏发电系统广泛应用于工业厂房、商业建筑、居民住宅等场所的屋顶，实现就近发电、就地消纳，余电上网。在分布式光伏系统中，航顺HK32F103A 可用于微型逆变器、智能光伏控制器等设备，实现对光伏组件的精细化管理和控制，提高系统在不同光照条件下的发电性能，并保障分布式光伏系统与电网的可靠连接和稳定运行，满足用户对清洁能源的自用需求以及余电上网的经济效益。　　(3)光伏储能系统：随着光伏产业的发展以及对能源存储的需求增加，光伏储能系统应运而生。在光伏储能系统中，航顺HK32F103A 可用于储能逆变器、电池管理系统(BMS)等核心部件，实现对储能电池的充放电控制、能量管理和安全监测等功能，提高光伏储能系统的效率和可靠性，解决光伏发电的间歇性和不稳定性问题，实现能源的稳定供应和高效利用，为构建更加稳定可靠的能源系统提供支持。　　三、方案概述　　航顺HK32F103A 是基于 ARM Cortex-M3 内核的高性能、低功耗微控制器，其在光伏解决方案中具有卓越的表现。该芯片主频高达 120MHz，内置 12 位 ADC，具备丰富的外设接口和大容量的存储资源，能够满足光伏系统中复杂的控制和数据处理需求。通过其高性能的计算能力和高精度的信号采集功能，可以实现对光伏系统的精确控制和实时监测，例如在光伏逆变器中，利用其快速的运算能力进行 MPPT 算法控制，实时跟踪光伏组件的最大功率点，提高发电效率;同时，利用其 ADC 功能对电网电压、电流等参数进行实时采样，实现并网控制和电能质量监测等功能，确保光伏系统与电网的稳定连接和高效运行。　　关键功能说明：　　(1)能量转换链路：　　光伏直流电→ DC-DC变换(升压/降压)→ 直流母线 → DC-AC逆变 → 交流并网　　(2)控制信号流：　　微控制器通过PWM动态调节DC-DC的占空比实现MPPT算法　　微控制器生成SPWM波形控制逆变桥实现DC-AC转换和并网同步　　(3)监测与交互：　　电流/电压传感器实时采集直流母线参数反馈至MCU　　人机界面实现运行参数显示和人工控制　　通信模块支持远程监控和能量管理　　(4)核心特点：　　双闭环控制：MCU同时管理MPPT跟踪效率和逆变并网质量　　实时保护：通过传感器数据实现过压/欠压/孤岛效应保护　　可扩展架构：DC-Link设计允许未来增加储能电池接口　　四、方案核心优势　　(1)高性能处理能力：120MHz 的主频搭配 Cortex-M3 内核，为处理复杂的光伏控制算法提供了强大的算力支持，能够快速实时地进行 MPPT 计算、并网逆变控制等复杂操作，确保光伏系统始终保持在最佳运行状态，提高发电效率和电能质量。　　(2)高精度数据采集与控制：内置的12 位 ADC 具有较高的采样精度和速度，可以精确地采集光伏系统中的各种模拟信号，如光伏组件的电压、电流，以及电网的电压、电流等参数，为系统的精确控制和监测提供准确的数据支持。同时，结合其高精度的定时器和 PWM 模块，能够实现对逆变器等设备的精确控制，提高系统的控制精度和稳定性。　　(3)丰富的外设接口与扩展性：拥有多种通信接口，如UART、SPI、I2C 等，以及大容量的 Flash 和 SRAM，方便与其他设备进行通信和数据交互，并能够满足光伏系统中不同功能模块的扩展需求，如接入传感器、通信模块、显示模块等，实现系统的智能化和网络化升级，便于构建更加完善的光伏监控和管理系统。　　(4)高可靠性与稳定性：具备多种保护机制，如过压保护、过流保护、短路保护等，能够有效防止系统在运行过程中受到外部异常情况的损坏，提高系统的可靠性和稳定性。此外，其工作温度范围宽，可在较恶劣的环境条件下稳定工作，适应户外光伏系统的复杂环境要求，确保光伏系统在不同气候条件下的长期稳定运行。　　(5)成本优势：作为国产芯片，航顺HK32F103A 在价格上具有一定的竞争力，能够降低光伏系统的整体成本，提高产品的性价比。同时，其高性能和高集成度的特点也有助于减少外部元件的使用数量，进一步优化系统设计，降低系统的硬件成本和开发成本，为光伏产业的发展提供更具经济性的解决方案。　　产品系统框图　　实物图　　航顺HK32F103A系列MCU主要规格　　ARM® Cortex®-M3 内核　　最高时钟频率：120 MHz　　24 位 System Tick 定时器　　支持CPU Event 信号输入至 MCU 引脚，实现与板级其它 Soc CPU 的联动。　　工作电压范围　　双电源域：　　-主电源 VDD 为 2.0 V ~ 3.6 V　　-备份电源 VBAT为 1.8 V ~ 3.6 V　　当主电源掉电时，RTC 可继续工作在 VBAT 电源下。　　VBAT 电源域提供 84 byte 备份寄存器。　　工作温度范围：-40°C ~ +105°C　　VDD 典型工作电流　　运行(Run)模式：19.3 mA@120MHz@3.3V　　睡眠(Sleep)模式：5.6mA@120MHz@3.3V(唤醒时间：1 个机器时钟周期)　　停机(Stop)模式　　- LDO 低功耗模式：89.4 μA@3.3V(唤醒时间：10µs)　　- LDO 全速工作模式：303 μA@3.3V　　待机(Standby)模式：3.3 μA@3.3V(唤醒时间：150µs)　　VBAT 典型工作电流(VDD掉电)　　VBAT RTC 开启模式：2.6 μA@3.3V　　VBAT RTC 关闭模式：2.1 μA@3.3V　　存储器　　最高512 Kbyte 的 Flash 存储器　　- 当 CPU 主频不高于 24 MHz 时，支持 0 等待总线周期。　　- 具有代码安全保护功能，可分别设置读保护和写保护。　　64Kbyte 片内 SRAM　　FSMC 模块可外挂 1 Gbyte NOR/PSRAM/NAND/PC Card 存储器(其中，256 Mbyte 的空间可以存放指令，可用于片内 Cache 缓存)　　数据安全　　CRC32 校验硬件单元　　时钟　　外部高速时钟(HSE)：支持 4 ~ 32 MHz，典型 8 MHz　　外部低速时钟(LSE)：32.768 kHz　　片内高速时钟(HSI)：8 MHz/28 MHz/56 MHz 可配置　　片内低速时钟(LSI)：40 kHz　　PLL 输出时钟：120MHz(最大值)　　GPIO 外部输入时钟：1 ~ 64 MHz　　复位　　外部管脚复位　　电源复位(POR/PDR)　　软件复位　　看门狗(IWDG 和 WWDG)复位　　低功耗管理复位　　可编程电压检测器(PVD)　　8 级检测电压门限可调　　上升沿和下降沿检测可配置　　通用输入输出端口(GPIO)　　64 脚封装提供 51 个 GPIO 引脚，100 脚封装提供 80 个 GPIO 引脚　　所有GPIO 引脚可配置为外部中断输入　　内置可开关的上、下拉电阻　　支持开漏(Open-Drain)输出　　支持施密特(Schmitt)迟滞输入　　输出驱动能力超高、高、中、低四档可选　　数据通讯接口　　5 路 USART/UART(USART1/2/3，UART4/5)　　3 路 SPI(SPI2/3 支持 I2S 协议)　　2 路 I2C　　1 路 SDIO　　1 路 CAN 2.0 A/2.0B　　1 路全速 USB2.0　　定时器及PWM 发生器　　高级定时器：TIM1/TIM8(带死区互补 PWM 输出)　　通用定时器：TIM2/TIM3/TIM4/TIM5　　基本定时器：TIM6/TIM7(支持 CPU 中断、DMA 请求和 DAC 转换触发)　　片内模拟电路　　3 个 12 位 1 MSPS ADC(支持最多 16 路外部模拟输入通道同时使用;其中 2 路弱驱动信号输入通道和 1 路 5 V 高压信号输入通道);支持双 ADC 模式，采样率最高 2 MSPS。　　2 个 12 位 DAC　　1 个温度传感器　　1 个 0.8 V 内部参考电压源　　1 个 VBAT 电源电阻分压器(分压器输出在片内与 ADC 相连，实现 VBAT电源电压监控)　　DMA 控制器　　2 个独立 DMA：DMA1 和 DMA2　　DMA1 提供 7 路通道　　DMA2 提供 5 路通道　　支持Timer、ADC、SPI、I2C、USART、UART 等多种外设触发　　CPU 调试及跟踪接口　　SW-DP 两线调试端口　　JTAG 五线调试端口　　ARM DWT、FPB、ITM、TPIU 调试追踪模块　　单线异步跟踪数据输出接口(TRACESWO)　　四线同步跟踪数据输出接口(TRACEDO[3:0]、TRACECKO)　　自定义DBGMCU 调试控制器(低功耗模式仿真控制、调试外设时钟控制、调试及跟踪接口分配)　　RTC 时钟计数器，配合软件记录年月日时分秒　　ID 标识　　每颗芯片提供一个唯一的96 位 ID 标识　　可靠性　　通过HBM2000V/CDM500V/MM200V/LU200mA 等级测试

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航顺

发布时间：2025-07-09 13:44 阅读量：673 继续阅读>>

兆易创新推出500W单级<span style='color:red'>光伏</span>微逆方案，助力控制精度更上层楼

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兆易创新推出500W单级光伏微逆方案，助力控制精度更上层楼

　　在"双碳"目标推动下，分布式光伏因灵活部署优势成为能源转型的重要载体。作为光伏组件直流转交流的核心设备，微型逆变器凭借组件级精准控制，有效解决传统组串式方案的失配损耗与安全问题，在户用及光伏建筑一体化(BIPV)场景中价值凸显。随着行业对高集成度、高效率及低成本的需求升级，单级式架构以极简设计与高效能优势，正引领微型逆变器技术变革。　　兆易创新深耕半导体领域，根据光伏行业热点，推出了基于高性能MCU GD32G553芯片的单级微型逆变器方案。在2025 SNEC 国际光伏储能展览会上，兆易创新数字电源应用主管工程师王亚立详细解读该方案，揭示控制芯片与功率器件协同设计如何实现效率、可靠性与成本的多重突破。　　在单级架构上实现创新　　作为直接集成于单块或少量光伏组件背部的能量转换装置，微型逆变器的核心技术优势在于其独有的组件级最大功率点跟踪(MPPT)功能。该特性使其能够在组件间性能差异或局部阴影遮挡场景下，通过独立优化每块组件的功率输出，最大化系统发电量。目前，在户用分布式光伏系统、光伏建筑一体化(BIPV)等对灵活性和安全性要求较高的场景中得到广泛应用。　　根据电路结构的不同，微型逆变器主要分为两级式和单级式两种架构。与传统两级式架构相比，单级式架构凭借其更高的能量转换效率、更简洁的BOM以及更低的制造成本，成为行业技术演进的主要方向。兆易创新推出的 500W 单级微型逆变器解决方案，采用基于GD32G5系列MCU与纳微半导体双向GaNFast氮化镓功率芯片的单级一拖一架构，集中体现了该技术方向的核心优势。　　▲单级式微逆与两级式微逆架构对比　　王亚立表示，单级架构通过省去一级直流-直流变换环节，在简化电路结构的同时实现效率提升。值得注意的是，该架构在实现微逆核心功能的基础上，同样支持无功THD优化及一拖n扩展等，满足不同应用场景下的技术需求。　　单级拓扑架构主要由原边全桥电路、变压器、副边半桥电路及 EMI 滤波电路构成。通过原边移相控制，与副边移相控制的协同作用，调节变压器漏感两端的电压，进而控制漏感电流的大小，实现高效的功率传输控制。王亚立指出，为满足微型逆变器应用中的宽电压增益和功率传输比的需求，单一的调制模式难以兼顾功率传输范围与效率优化的双重目标。而混合调制模式通过软开关及功率传输的条件，动态切换调制模式，在保证给定功率传输目标的同时，有效降低回流功率，并拓展软开关范围，从而满足高效率能量传输与高质量并网的要求。　　在技术实现层面，移相控制过程中很容易出现丢波、连波等问题。而兆易创新 GD32G553 MCU凭借高精度及高灵活性的高精度定时器(HRTIMER)外设，通过载波之间的移相计数复位及同步更新等功能，为上述问题提供了完善的解决方案。同时，GD32G553 MCU有着强大的算力，灵活的PWM发波机制及丰富的模拟外设资源，满足了单级微逆在发波、采样及环路控制中的严苛需求，确保单级微逆在复杂工况下的稳定运行。　　全链路控制架构与系统级优化设计　　▲兆易创新500W单级微逆控制方案　　在系统控制架构中，GD32G553 MCU 作为核心控制单元，承担PWM生成、信号采样及环路控制等功能。副边功率转换部分采用了纳微双向 BDS GaN 功率器件。整个控制环路如下：首先通过最大功率点跟踪(MPPT)算法计算出PV电压参考值，经电压环控制器实现对PV电压参考值的动态跟踪;电压环计算得到的结果，与 SOGI PLL锁相环提取到的电网电压相位信息以及给定无功相角信息相结合，给前馈控制器及电流环控制器提供电流参考。最终，计算出原边移相控制量与副边移相控制量，并通过高精度定时器模块，转化为实际驱动脉冲，实现对功率电路的精准调控。　　控制算法在MCU实现过程中，主要由锁相环、前馈补偿、闭环控制及移相转换四部分组成，对这几个部分进行了执行时间的测试，结果表明GD32G553控制器展现出了良好的算力性能。　　▲GD32G553系列MCU与纳微双向 BDS GaN 功率器件性能指标　　王亚立表示，通过系统级优化，整个方案有着高效率、高质量并网以及高集成度的特点：在100kHz开关频率下，实现了97.5%的峰值效率和97%的CEC加权效率，MPPT效率为99.9%;500W条件下，THD为3.2%，PF为0.999。　　首先，在高效率与低损耗方面。所有开关管均可实现ZVS，显著降低开关损耗;通过优化的混合调制策略，拓宽了软开关范围;降低回流功率和变压器电流有效值，减少了导通损耗;同时使用纳微BDS GaN减少开关损耗。　　其次，在高质量并网方面。该方案的前馈控制能够提高功率响应速度，加强对电网电压的跟踪效果;闭环Q-PR控制可无静差跟踪交流信号，提高并网电流质量。同时，通过原边副边移相控制量之间的协同调整，实现模式间无扰切换，从而平滑变压器电流及并网电流。　　最后，在高集成度与成本优化方面。方案采用了单个集成电感的变压器的磁集成技术，实现了磁性元件体积的缩小，并采用双向BDS GaN来满足对交流侧双向开关的需求，进一步缩小了尺寸，降低方案的整体BOM成本。　　打造丰富的产品矩阵，建设高质量生态圈　　▲高性能GD32 MCU在数字能源领域的应用　　在新能源控制领域，兆易创新构建了覆盖全场景的 MCU 产品矩阵，广泛应用于光伏关断器、优化器、AI拉弧检测、储能ESS系统、BMS、逆变器、HMI通讯监控等产品应用。在拉弧检测、优化器、Bi DC-DC、工商储BMS等部分，兆易创新还提供了完整的方案供客户直接使用或者二次开发，能大幅减少研发周期。在功率控制方面，兆易创新分别有600Mhz高主频的GD32H7系列以及216MHz的GD32G5系列MCU供客户选择。　　本方案中采用的GD32G553属于兆易创新的GD32G5系列MCU。该系列有着出色的算力，采用Arm® Cortex®-M33内核，主频高达216MHz，内置单精度浮点单元(FPU)，以及硬件三角函数加速器(TMU)和其他多种硬件加速单元。这些特性大幅提升了数据处理速度和复杂运算能力。同时，GD32G5系列MCU能支持最多16个Channel的高精度PWM输出，分辨率高达145ps。可支持变占空比、变频、移相等发波方式。　　除了算力及发波控制方面的优势以外，GD32G553还支持4个12位ADC模块，采样速率高达5.3MSPS，最多可支持高达42个采样通道，能够高效地采集和处理多种传感器的信号。同时，GD32G553配备了8个CMP(片上比较器)，具有快速响应及灵活配置等特点，其输出信号可以内部直连至HRTIMER中，实现对PWM的封锁或切换。　　除了打造表现优异的产品外，兆易创新还加强生态建设。兆易创新与纳微半导体共建联合研发实验室通过将兆易创新高算力MCU和纳微半导体的高频、高效GaN技术进行整合，打造出智能、高效的数字电源产品，为客户带来更多方案选择。同时，配合兆易创新的全产业链的生态与纳微对系统应用的深刻理解，加速在AI 数据中心、光伏逆变器、储能系统、充电桩、电动汽车等领域的布局。

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兆易创新

发布时间：2025-06-19 09:56 阅读量：888 继续阅读>>

矽力杰150V<span style='color:red'>光伏</span>功率优化器方案SQ37509

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矽力杰150V光伏功率优化器方案SQ37509

　　在光伏系统中，组串式逆变器加功率优化器的方案作为MLPE技术路线的主流方案之一占据了MLPE市场大量份额。功率优化器的作用是将太阳能输出电压进行调节，使整个光伏系统始终工作在最高效率下以提高太阳能电池板的输出功率，从而提升系统的电力输出。　　矽力杰光伏功率优化器　　矽力杰SQ37509作为一款面向功率优化器应用的高度集成化解决方案，内置了带电荷泵的半桥控制器，可实现0~100%占空比导通。SQ37509可以提供3.3V和12V两路电源供系统使用，可为MCU和驱动辅助电源供电。另外，SQ37509具有输出快速放电功能，能够满足组件级快速关断安规需求，其供电输入电压高达7.5V~150V，最高可接入2块光伏串联组件，极大程度节约成本，提高光伏优化器工作效率。　　SQ37509：150V半桥驱动芯片/双路降压　　◆ 输入电压范围：7.5~150V　　◆ 双路Buck转换器　　♢ Buck1: 12V/200mA输出，工作频率350kHz ~ 650kHz可调　　♢ Buck2: 3.3V/400mA输出，工作频率1MHz　　♢ 内部软启动限制过冲电流　　♢ 完善的保护功能　　◆ 半桥MOS控制器　　♢ Source/Sink电流能力: 3A/3A　　♢ 兼容CMOS/TTL 输入　　♢ 上升/下降时间: 5.7ns/4ns ,1000pF　　♢ 传播延时≤50ns　　♢ 延时匹配: 5ns　　♢ 带电荷泵，支持0~100%导通　　◆ 输出快速放电FETG MOS，满足组件级快速关断功能　　◆ 封装: QFN5x5-24　　◆ 工作温度: –40°C~ 125°C　　SQ37509典型应用　　功率优化器通过实时追踪单个光伏组件的最大功率点(MPPT)动态调节输出电压电流，解决因阴影遮挡组件差异或者老化导致的系统效率下降问题，如下图：　　SQ37509电路如下：　　高度集成化　　大大降低设计难度，更高的功率密度。　　宽输入电压范围　　SQ37509供电输入电压高达7.5V~150V，最高可接入2块光伏串联组件，大大节约成本。　　内置电荷泵的半桥驱动　　SQ37509支持0~100%导通，MPPT功率控制。

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发布时间：2025-06-13 11:49 阅读量：1014 继续阅读>>

森国科650V/60A IGBT助力提升<span style='color:red'>光伏</span>逆变器转换效率

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森国科650V/60A IGBT助力提升光伏逆变器转换效率

　　森国科推出的650V/60A IGBT(选型：KG060N065LD-R)具备业界领先的低传导损耗和高速开关性能，器件采用了先进的制造工艺和材料技术，确保了应用的高可靠性，有助于减少应用上的维护成本。IGBT的高鲁棒性，有助于提升应用设备在极端环境下的稳定性和可靠性，从而延长设备的使用寿命。　　性能特点　　最大结温：TJ =175°C　　易于并联使用　　VCE(sat)正温度系数　　低热阻　　高鲁棒性　　高逆变器效率　　竞争优势　　软开关能力　　高效率　　应用领域　　功率因数校正应用　　不间断电源　　光伏逆变器　　最大额定数值

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发布时间：2025-03-26 14:51 阅读量：562 继续阅读>>

纳芯微：升级电流传感器NSM201x-P系列赋能汽车三电和<span style='color:red'>光伏</span>逆变器

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纳芯微：升级电流传感器NSM201x-P系列赋能汽车三电和光伏逆变器

　　近日，纳芯微推出全新车规级集成电流路径霍尔传感器NSM201x-P系列。该系列产品是对纳芯微已量产的NSM201x系列的完美升级与补充。基于成熟的技术基础，NSM201x-P系列进一步优化了性能表现，显著降低了灵敏度误差与漂移、零点误差与漂移，同时大幅提升了EMC(电磁兼容性)抗干扰能力。　　该系列产品延续了NSM201x系列极低原边导通电阻的特性，在无需外部隔离元件的情况下，能够提供高精度的电流测量，满足AEC-Q100车规级严格要求。凭借这些卓越性能，NSM201x-P系列特别适用于新能源汽车OBC(车载充电器)、DC-DC转换器以及光伏逆变器等对精度和可靠性要求极高的应用场景，为相关系统的升级与优化提供了强大助力。　　新能源汽车的高效能源转化与分配离不开精准的电流监测，这对于优化电池管理系统、确保电池充放电的稳定性与高效性至关重要。NSM201x-P系列凭借其自有知识产权的量产标定技术和芯片补偿技术，实现了测量精度的显著提升，能够更精准地捕捉电流数据，为电池管理系统提供高精准度的数据支持。　　与此同时，随着OBC和DC-DC转换系统功率密度的提升以及系统小型化需求的增加，电流传感器的EMC性能面临着更高的要求。基于NSM201x系列广泛的应用数据以及对客户系统需求的深入理解，NSM201x-P系列对EMC性能做了进一步优化，特别是芯片的抗干扰能力得到了显著增强。其卓越的性能表现在头部客户的小型化机型中得到了充分验证和高度认可。　　随着光伏产业的发展，光伏发电系统并网接入的需求与日俱增。根据相关法规，光伏逆变器在并网运行时，向电网馈送的直流电流分量不得超过其交流额定值的0.5%，这对其并网电流检测所用的电流传感器的零点误差提出了极为严苛的要求。同时，支持V2G(车辆到电网)功能的双向OBC应用日益广泛，同样对电流传感器的零点误差提出了很高的要求。　　纳芯微全新NSM201x-P系列电流传感器凭借其卓越的性能完美应对了上述挑战。该系列产品在全工作温度范围内实现了极低的零点误差，确保在极端工况下仍能提供高精度的电流测量。这一特性不仅满足了光伏逆变器并网检测的严格要求，还为V2G双向OBC系统提供了可靠和更高性价比的电流监测解决方案。　　高精度高可靠性　　凭借芯片内部精准的温度补偿算法与出厂前的严格校准工艺，NSM201x-P系列在全工作温度范围内均能保持卓越的测量精度。用户无需进行二次编程，即可在整个温度范围内实现小于±1%的灵敏度误差以及小于±1mV的零点误差，有力保障了电流测量的高精度与高可靠性。　　高隔离耐压快速过流保护　　NSM201x-P系列凭借其卓越的电气性能，为新能源汽车的复杂电磁环境提供可靠的解决方案。该系列产品实现了高达8.2mm的爬电距离，并满足UL标准的5000Vrms隔离耐压要求，确保在高电压条件下的电气安全。同时，其原边阻抗低至0.27mΩ，具有承载高达100A的持续通流能力，抗电流冲击能力更是高达20kA，展现出强大的电流耐受性，完美适应新能源汽车对高隔离性能的严苛需求。　　此外，NSM201x-P系列还配备了快速过流保护功能，其典型响应时间仅为1.5μs。这种超快速的过流保护机制为检测过载和短路事件提供了高效且简单的解决方案。用户可以根据实际需求灵活配置过流保护阈值，范围覆盖满量程电流的75%至200%，进一步提升了系统的安全性和可靠性。　　多种封装选型灵活　　NSM201x-P系列包含NSM2012P、NSM2013P、NSM2015P、NSM2019P等多个型号，提供全面的产品组合以满足多样化的系统需求。该系列产品覆盖SOP8、SOW16和SOW10三种封装形式，适用于不同的安装空间和应用场景。此外，NSM201x-P系列还提供单向和双向测量选项以及多种量程选择，进一步增强了其灵活性和适用性，能够精准匹配不同系统的设计需求。

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纳芯微

发布时间：2025-03-11 13:53 阅读量：728 继续阅读>>

长晶科技FST3.0 IGBT新品发布&<span style='color:red'>光伏</span>储能/逆变器/充电模块应用方案

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长晶科技FST3.0 IGBT新品发布&光伏储能/逆变器/充电模块应用方案

　　长晶科技本次推出了FST3.0(对标国际Gen7.0) 650V和1200V系列的三款IGBT单管，主要用于光伏储能等应用。

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长晶科技

发布时间：2024-12-02 14:04 阅读量：787 继续阅读>>

型号	品牌	询价
RB751G-40T2R	ROHM Semiconductor
BD71847AMWV-E2	ROHM Semiconductor
MC33074DR2G	onsemi
CDZVT2R20B	ROHM Semiconductor
TL431ACLPR	Texas Instruments

型号	品牌	抢购
BU33JA2MNVX-CTL	ROHM Semiconductor
IPZ40N04S5L4R8ATMA1	Infineon Technologies
TPS63050YFFR	Texas Instruments
BP3621	ROHM Semiconductor
ESR03EZPJ151	ROHM Semiconductor
STM32F429IGT6	STMicroelectronics

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