ADI：业界首个“独立双核”架构，颠覆太阳能逆变器的系统效率

说到太阳能市场，近年来比较大的一个变化就是太阳能面板和电池系统成本实现了大幅度的下降，从而推动了逆变器技术的发展需求，并带动了太阳能效率的新一波改进浪潮。而当颠覆性新型逆变器设计要求缩减尺寸、重量和成本时，最首先的需要便是进一步全面挖掘数字处理技术的潜力。

日前，ADI 针对其电源转换平台新推出一系列创新型混合信号控制处理器 ADSP-CM41x，旨在大幅简化系统设计、降低成本并改进太阳能、能源存储和电动汽车配套设施的效率和安全性。

ADI 公司工业自动化、能源和传感器业务副总裁 Mark Martin 表示，可持续能源的成本一直是业界面对的最大挑战，就太阳能和其它新兴能源应用而言，硬件集成已经达到了前所未有的水平。而新型 ADSP-CM41x 控制处理器是电源转换设计的一大突破，通过降低对复杂外部电路的需求，缩减了设计时间和成本，改进了安全性和精度，对现代逆变器设计产生了翻天覆地的影响。

ADI 工业、医疗及消费事业部能源与隔离产品部总经理 Ian Lawee 指出，在新能源领域，高压电能转换是技术的核心。其中，电能转换平台是逆变器的核心。谈到光伏逆变器的下一代革新，Ian Lawee 认为更快的切换速率、更高的安全规范、更高的开发效率是三个主要的驱动需求。

ADI 工业、医疗及消费事业部能源与隔离产品部总经理 Ian Lawee

独立双核架构

Ian Lawee 介绍说，ADSP-CM41x 设计的核心是突破性的“独立双核”安全概念，将安全冗余和功能集成于一个芯片中。ADI 是业界首家设计出该双核架构并通过安全规范验证的公司。这是一种前所未有的结构，无需当今大多数设备标配的外部监控元件，从而大幅度节省了开发时间和系统成本。

ADSP CM41x 与 ADSP-CM40x 平台对比

据悉，新一代 ADSP-CM41x 系列在 ADSP-CM40x 系列的基础上增加了很多功能，上图中红色部分就是主要的变化。

与“独立双核”架构同样重要的，是板载集成优化的硬件加速器和高精度的模拟前端 ADC，使 ADSP-CM41x 的处理性能达到了业界目前最高的水平，相较业界其他产品可达 4 倍以上的性能。

据悉，光伏逆变器厂商 Solar Edge 已经通过采用 ADI 最新的 ADSP-CM41x 平台，将新一代产品的重量与体积分别减小了一半。

在硬件加速单元中，包括专门用于三角函数运算的伏电运算单元 CORDIC，以及用于电伏检测单元的 FFT。其中电伏检测是安全规范中非常重要的要求，主要是为了防止线路之间产生电伏热量，从而避免火灾的发生。

安全规范

说到安全规范，Ian Lawee 认为 ADSP-CM41x 确立了 ARM 内核处理和模拟精度的新标准，在设计初期就与安规组织开始沟通， 目前已经通过德国权威机构 TUV/VDE 的认证。此外，器件的板载电弧故障检测功能简化了设计，并采用智能决策来提高安全性，从而改进了设备的可靠性和精度。

Ian Lawee 解释说，虽然每个国家的安全规则不尽相同，而 TUV/VDE 作为一项全球通用的权威认证标准，拥有悠久的历史、完善的体系以及领先的技术，使之同样成为了中国企业认证的必经之路。

据悉，ADSP-CM41x 产品系列可与其它重要信号链路元件无缝集成，包括 AD740x Sigma Delta 模数转换器，能够替代尺寸更大、更昂贵的传感器模块，从而降低系统成本，改进隔离电流测量水平。平台中还包括 ADuM413x 产品系列隔离式栅极驱动器，采用 iCoupler 隔离技术，能够更快速地切换，进一步提高系统效率。

中国市场

Ian Lawee 作为 ADI 工业、医疗及消费事业部能源与隔离产品部的总经理，除了负责能源产品线在总部的工作，还同时负责隔离产品在北京和上海研发中心的工作，它们是 ADI 在中国市场的一只强大团队，可以实现对中国市场和客户的最强支持。

Ian Lawee 相信，中国已经成为世界上最大的光伏装机量国家，并且还会在未来数年继续领先。光伏逆变在近几年的飞速发展，使得电源转换领域的革新需求更加旺盛，ADI 的电源转换技术将助力“电网平价”尽快实现。

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