TI助力澳大利亞莫納西大學(xué)隊勇奪“未來(lái)能源設計挑戰賽”冠軍

    日前，澳大利亞維多利亞省莫納西大學(xué) (Monash University) 本科組憑借高效的電源轉換器解決方案奪得 2005 IEEE 國際未來(lái)能源設計挑戰賽 (FEC) 一等獎并獲得了10,000 美元獎金，獲獎作品采用德州儀器 (TI) 的領(lǐng)先 DSP TMS320F2810 數字信號處理器。在伊利諾斯州 Skokie 舉行的 FEC 大賽旨在鼓勵針對可靈活應用于小型分布式發(fā)電系統的電氣設施逆變器 (electrical utility inverter) 實(shí)現創(chuàng )新設計，并最終應用于獨立的建筑樓宇、小型社區及其他應用。隨著(zhù)風(fēng)能及太陽(yáng)能等替代能源的普及，像莫納西大學(xué)這種能將原始能源轉換成可利用電能的解決方案日益變得重要。

    莫納西大學(xué)組開(kāi)發(fā)的解決方案可實(shí)現 90％ 的轉換效率，采用數控電流源 (current–fed)、推挽式直流對直流 (DC/DC) 轉換器系統，并利用低壓 DC 電源產(chǎn)生高壓 DC 母線(xiàn)，同時(shí)使用 H 橋轉換器輸出級從上述 DC 母線(xiàn)連接至 AC 電網(wǎng)。為了實(shí)現尺寸與重量的最小化以提高效率，兩個(gè)轉換器級均可進(jìn)行高頻切換。兩個(gè) F2810 控制器負責監控整個(gè)系統，它們通過(guò)串行通信端口相互協(xié)作以消除對隔離式模擬測量電路的依賴(lài)。此類(lèi)架構還可在通過(guò)轉換器對能源流進(jìn)行主動(dòng)管理的軟件中實(shí)現高級控制策略，從而進(jìn)一步減少眾多無(wú)源組件的尺寸與重量。

幫助學(xué)生將課堂知識和領(lǐng)先解決方案學(xué)以致用
    莫納西大學(xué)副教授兼小組導師 Grahame Holmes 表示：“本次未來(lái)能源設計挑戰賽使莫納西大學(xué)小組有機會(huì )利用 TI 控制器特有的高集成度、高性能以及易用性來(lái)創(chuàng )造真正的、環(huán)保的創(chuàng )新型省電解決方案。由于能夠在重要的實(shí)際應用中運用課堂理論知識而贏(yíng)得最高獎，在涉足不斷發(fā)展的數字電源系統領(lǐng)域中，擺在小組成員面前的機遇將令人振奮?！?

   通過(guò)采用 TI 數字信號控制器以及最近推出的 Fusion Digital Power™ 系列 UCD9K、UCD8K 與 UCD7K 電源解決方案，電源或逆變器設計利用功能強大的可編程軟件平臺不僅可控制電源，同時(shí)還能提供諸如智能故障管理、數字電流共享以及激活沖擊控制等增強型功能。這可通過(guò)減少部件數以及提升電源產(chǎn)品的生產(chǎn)良率來(lái)加速上市進(jìn)程并進(jìn)一步降低總體成本。此外，更高的生產(chǎn)良率反過(guò)來(lái)又可實(shí)現更好的庫存物流以及更簡(jiǎn)便的生產(chǎn)流程。憑借由 TI 數字電源解決方案支持的電源，最終用戶(hù)將會(huì )感受到其終端應用在效率與可靠性方面的顯著(zhù)提高。最終用戶(hù)可獲得的其它優(yōu)勢還包括：通過(guò)集成組件實(shí)現的更小體積以及對基于新一代數字電源架構的應用進(jìn)行更新的能力。

   在此次由 IEEE 電源電子協(xié)會(huì ) (IEEE Power Electronics Society) 主辦的競賽中，莫納西大學(xué)小組與 14 所其他國際性學(xué)府展開(kāi)了激烈的競爭。獲獎小組由 10 名來(lái)自電子工程系、計算機科學(xué)系以及數學(xué)系的本科生組成，他們是 Chris Beckett、John Luo、Praveen Atmuri、Matthew Bull、David Ng、Nirooshan Sachchithananthan、Pascal Su、Damian Ware、Przemyslaw Wrzos 以及 Wang Yui Kong。莫納西大學(xué)電子與計算機系統工程系副教授 Grahame Holmes 為該小組導師。莫納西大學(xué)是 TI 全球大學(xué)項目的領(lǐng)先學(xué)府之一，該項目包含 1,000 多所學(xué)院，它們在各自的研究與教育計劃中采用 TI 器件。如欲了解有關(guān)該項目的更多詳情，敬請訪(fǎng)問(wèn)：www.ti.com/university。

TI 數字信號控制器
   TMS320C2000™ 控制器將 TI 業(yè)界領(lǐng)先的 DSP 實(shí)時(shí)性能與外設集成、C 語(yǔ)言高效性以及微控制器 (MCU) 的簡(jiǎn)單易用性進(jìn)行了完美組合，并集成了高達 265KB 的快閃存儲器，能夠簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)與現場(chǎng)軟件更新過(guò)程中的重新編程。優(yōu)化的控制外設包括：PWM 發(fā)生器、可編程通用定時(shí)器、時(shí)標采集模塊 (time stamping) 以及無(wú)縫正交編碼器接口。C2000™ 平臺還具有 12 位模數轉換器 (ADC)，其為緊密的控制環(huán)路提供速率高達 12.5MSPS 的快速轉換。包括 CAN 等在內的 5 個(gè)不同的片上標準通信端口能夠提供簡(jiǎn)易的通信接口，以便與主機、測試設備、顯示器以及其他組件或網(wǎng)絡(luò )實(shí)現連接。 

   創(chuàng )新就是生命 —— TI 推出廣泛的控制器產(chǎn)品系列從超低功耗 MSP430、基于 32 位通用 TMS470 ARM7 的MCU到基于高性能TMS320C2000 DSP 數字信號控制器，TI 都能夠為設計人員提供最豐富的嵌入式控制解決方案。設計人員還可以充分利用 TI 全面的軟硬件工具以及廣泛的第三方產(chǎn)品與技術(shù)支持顯著(zhù)加快產(chǎn)品上市進(jìn)程。