DSC推動電源轉(zhuǎn)換、馬達控制等走向綠色新世紀！

        數(shù)字信號控制器(DSC)是一種集微控制器(MCU)和數(shù)字信號處理器(DSP)專長于一身的新型處理器。與MCU一樣，DSC具有快速中斷響應(yīng)、提供面向控制的外設(shè)(如脈寬調(diào)制器和看門狗定時器)、用C編程等特性。DSC還集成了諸如單周期乘累加(MAC)單元、桶式移位器(barrel shifter)和大的累加器等功能。 
        DSC適合多種應(yīng)用，但主要領(lǐng)域還是馬達控制、電源轉(zhuǎn)換和傳感器處理。在這些應(yīng)用中使用DSC的主要動機是降低功耗。采用DSC來降低功耗的最顯著成果來自將變速馬達轉(zhuǎn)為恒速馬達。變速驅(qū)動(需DSC提供的DSP馬力來實現(xiàn))的能耗大約只相當恒速驅(qū)動的一半。 

 

 

        由于恒速驅(qū)動的應(yīng)用廣泛，因此，變速驅(qū)動具有廣闊的節(jié)能應(yīng)用前景。舉例來說，據(jù)知名的電力和自動化廠商ABB集團預(yù)計，目前工業(yè)電能的2/3用于驅(qū)動電機，且?guī)缀跛�有這些電機采用的都是恒速驅(qū)動。 
DSC還可用于以更高效的電子系統(tǒng)替代機械系統(tǒng)。例如，汽車內(nèi)有許多機械制動系統(tǒng)，包括動力轉(zhuǎn)向、燃油泵和水泵等。這些機械系統(tǒng)可以采用配備電機的系統(tǒng)來替代。這樣一來，將可同時起到減少能源消耗和廢氣排放的作用，而汽車廠商對這兩方面的重視程度越來越高。 
        電源轉(zhuǎn)換是節(jié)能的另一個重要源頭。例如，基于周全考慮，數(shù)據(jù)中心內(nèi)的每臺服務(wù)器通常要求配備兩個電源，而且電源必須進行適當調(diào)節(jié)，使其能夠峰值功率要求。這意味著正常負載下，每個電源只發(fā)揮出了遠低于50%的潛能。在低負載條件下，采用模擬方式控制的電源效率并不高。與此形成對比的是，數(shù)字控制電源可通過實施諸如相位脫落等“智能”策略來保持較高效率。 

 

DSC應(yīng)用前景繼續(xù)看好  

 

        DSC的應(yīng)用在最近幾年取得了長足進展，許多人預(yù)計這種增長態(tài)勢會繼續(xù)下去。“在類似馬達控制等應(yīng)用的控制環(huán)中采用可編程DSC，相當于為系統(tǒng)設(shè)計師開啟了一片新天地，”獨立分析公司BDTI的總裁Jeff Bier表示。 
        “與DSP在通信和多媒體應(yīng)用中所起的作用和扮演的角色一樣，我相信DSC在馬達和其它控制環(huán)應(yīng)用中也將起到多種作用，如增強性能、催生新特性、賦予設(shè)計師更大靈活性，以及最終降低成本等，”Bier接著指出。 

圖：前三大供應(yīng)商售價不到12美元、帶片上閃存且面向無傳感器馬達控制應(yīng)用的DSC產(chǎn)品。 
        根據(jù)市場研究公司Forward Concepts的統(tǒng)計，就市場占有率來說，全球前三大DSC供應(yīng)商依次是TI、飛思卡爾半導(dǎo)體和微芯科技。這三家公司主導(dǎo)著DSC市場，而英飛凌和瑞薩等供應(yīng)商也占有小部分份額。需要指出的是，并非所有供應(yīng)商都采用DSC這一述語，如英飛凌和瑞薩仍將其DSC稱作MCU。 
        市場上DSC的種類繁多，從售價2美元的低端到20多美元(均為千片批量下的價格)的高端器件都有。本文附表中的DSC僅限于上述三家主要DSC供應(yīng)商售價不高于12美元、帶片上閃存、面向無傳感器馬達控制(最大的DSC市場)應(yīng)用的型號。