APM32F107

随着储能技术与政策的加速完善,储能系统组件也迎来市场化发展的基础条件,其中储能变流器PCS作为储能系统管理与电网的组件之一,应用需求随之日益增长。

储能变流器

储能变流器作为储能系统的核心部件之一,不但控制电池组的充放电过程,实现交/直流变换,而且在无电网情况下,可直接为交流负荷供电。储能变流器中的控制单元在接收到后台指令后,通过功率指令的符号、大小控制变流器对电池充电或者放电,以及对电网有功功率、无功功率的调节。此外,PCS控制单元通过CAN接口与BMS通讯,获取电池组状态信息对电池进行保护性充放电,保障电池安全运行。

储能变流器工作模式有并网及离网模式。其中,并网储能变流器是连接电池系统跟电网的双向可控换流装置,其主要功能是控制储能电池的充电放电过程,即把电池的直流电转化为交流并入电网,或者把电网的交流电转化为直流电存储在电池中,并且在转换过程中能精确控制电网的电压、频率以及传输功率。

如下图所示,单相并网储能变流器一般由前级DC/DC与后级DC/AC组成。前级DC/DC作为电池的功率控制级,由双向BUCK-BOOST电路构成,通过控制流过电池的电流来响应充放电指令;后级DC/AC作为连接电网跟电池的桥梁,主要捕获电网的电压、频率来控制储能系统接入电网并调整母线电压到适合储能工作的电压平台。极海工业级互联型APM32F107系列MCU,拥有高效内核运算能力、丰富外设资源以及增强型存储空间,仅需单颗芯片就可实现单相并网储能变流器前后级控制的应用需求。

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单相储能变流器实现框图

APM32F107单相并网储能变流器方案优势:

• 32位Arm® Cortex®-M3 内核,工作主频96MHz,支持DC/DC、DC/AC运算

• 内置 2 个12位高精度 ADC,最多 16 个外部通道,支持 DMA,满足DC/DC、DC/AC单元的3通道电压及3通道电流采集需求

• 1个提供 7 通道 PWM 输出的 16位高级定时器,支持死区生成和刹车输入等功能,满足DC/DC、DC/AC控制需求,并且刹车输入可在紧急情况快速停机保护器件免受损坏

• 4个16位通用定时器具有捕获功能,可实时捕获电网的频率信息

• 3 个 USART通讯接口,支持电池以及上层系统的交互需求

• Flash高达256KB,SRAM高达64KB,满足程序存储和运算要求,并且有冗余支持程序扩展

• 84Bytes 备份寄存器可灵活保存控制参数,无需外部EEPROM

APM32F107系列MCU是极海于2022年11月发布的工业级互联型MCU,是高性能、低功耗、传输连接及实时功能的嵌入式应用的优选产品。目前该系列产品已在工业网关、PLC、楼宇控制器、光伏逆变器、交换机等领域客户实现开发应用。

为向市场提供全方位的产品服务,极海针对不同的客户与需求,提供多种储能产品应用方案,帮助客户实现更多不同功能需求。同时,极海APM32系列MCU也将持续迭代升级产品性能与应用拓展。

来源:Geehy极海半导体

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近日,极海半导体正式发布基于Arm® Cortex®-M3内核的工业级互联型APM32F107/F105系列MCU新品,凭借丰富的系统资源、易用的架构设计和出色的外设功能,可满足高性能、低功耗、传输连接及实时功能的诸多嵌入式应用,如工业网关、UPS、超声诊断仪、PLC、扫描仪、楼宇控制器、光伏逆变器、交换机、音响多媒体等等。

拓展通信外设资源,聚焦连接功能升级


APM32F107/F105系列MCU新增的产品资源具备三个典型外设:USB OTG、以太网单元、双CAN总线。

USB OTG

支持可配置的Host/Device,提升通信速度,适用于楼宇控制、音响多媒体产品、车用导航仪等典型应用场景。

以太网单元

APM32F107作为一款内置Ethernet MAC控制器的高性价比MCU,兼容IEEE-802.3-2002协议,使用MII或RMII进行以太网局域网通信,可为用户产品提供出色的通信互联功能,适用于物联网、PLC、测量仪器仪表、通信设备等细分市场。

双CAN总线

集成2路独立CAN总线,避免总线外扩引入的干扰,完善错误检测机制,较高主频和代码执行效率使系统在进行CAN总线数据收发时仍可进行总线冗余算法,适用于汽车后装相关市场。

APM32F107/F105在全温全压环境下,具有高效的Flash擦写性能;在所有外设全速运行模式下(72MHz,25℃,3.6V),运行功耗26.17mA、睡眠功耗9.42mA,实现高性能的同时可确保最佳的能耗比;同时内置温度传感器模块,转换精度优于同行竞品水平。

配备丰富的外设资源,I2C接口(1Mbit/s)支持SMBus/PMBus,SPI最大传输速度18Mbps,能以更高的数据传输速率满足高带宽应用场景;出厂校准的8MHz RC振荡器可实现无晶振设计,同时提供三个可配置锁相环的PLL;内置2个12位高速ADC(16个外部通道数),2个12位DAC(双通道),支持精准采集高效动态数据。

APM32F107/F105主要性能参数 

● Arm® Cortex®-M3

● 工作主频96MHz

● Flash 64~256KB,SRAM 64KB

● 工作电压2.0~3.6V

● 最多有80个I/Os

● 2xDMA,具有12个通道

● 2xI2C,3xUSART,5xU(S)ART,3xSPI,2xCAN,1xUSB,OTG_FS,1x Ethernet MAC(APM32F107)

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作为APM32MCU产品家族的最新成员,工业级互联型APM32F107/F105支持LQFP64、LQFP100两种封装形式,同时具备SDK、开发板、烧录器、数据手册、用户手册等完善的软硬件开发工具及技术资料。APM32F105/F107系列与APM32F10X系列在软件与硬件上保持了一定的兼容性,方便用户在多个APM32系列产品之间切换自如,实现设计的灵活性与易用性。

APM32F107/F105凭借全面的节电模式、低压操作及简单易用的开发工具,可提供低功耗、高性能与高集成度设计,以应对各行业整机产品不断升级的挑战,并简化开发难度与减少开发时间。

目前,该系列产品已正式投入量产并全面供货,索样可联系各销售经理。

来源:Geehy极海半导体

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