MPT612最大功率点跟踪IC简介

1. 概述

MPT612是首个针对使用太阳能光伏(Photovoltaic，简称PV)电池或燃料电池的应用提供最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking，简称MPPT)的低功耗集成电路。为进一步简化开发和最大限度提升系统的执行效率，MPT612提供了恩智浦正在申请专利的MPPT算法、易于使用的API接口函数和针对特定应用的软件库。

MPT612具有光伏应用中PV面板所需的硬件功能，包括电压和电流测量与面板参数配置，这大大简化了软硬件设计和提高了开发速度。

MPT612基于低功耗的32位ARM7 TDMI-S RISC处理器，运行频率高达70MHz，可实现98%的高效能量提取。它从MPPT算法中获得输出信号来控制外部开关设备，DC源可通过相关的电压和电流传感器接入IC，IC可以在无用户介入的情况下动态地从DC源中提取最大能量。用户可以对IC进行配置以符合软件设定的界定条件，应用程序可以使用高达15KB的Flash内存。

此外，MPT612也能够轻松配置用于各种使用MPPT的太阳能直流充电控制器、分布式MPPT和微型逆变器等具有MPP行为的应用场合。

2. 特性和优点

● ARM7 TDMI-S 32位RISC内核，MCU工作频率高达70MHz

● 可使能操作频率高达70MHz的128位宽接口和加速器

● 10位ADC可提供以下特性：

8路模拟输入

每路通道的转换时间低至2.44μs，且专用结果寄存器可实现中断开销最小化

用户特定的应用程序可以使用5路模拟输入

● 一个具有4路捕获和4路比较通道的32位定时器和外部事件计数器

● 一个具有3路比较通道的16位定时器和外部事件计数器

● 低功耗实时时钟(RTC)，具有独立的电源和专用的32KHz时钟输入

● 串行接口包含：

2路UART(16C550)

2路快速I2C总线接口(400Kbit/s)

具有缓冲和可配置数据长度功能的SPI和SSP

● 具有优先级和向量地址均可配置的向量中断控制器

● 多达28个、5V耐压的快速通用I/O引脚

● 多达13个可用的边沿或电平触发的外部中断引脚

● 3层级Flash代码读保护(CRP)

● 当输入频率范围处于10MHz~25MHz时，可编程片上PLL可获得70MHz的最大时钟，PLL设定时间仅需100ms

● 片内集成的晶体振荡器，可连接外部晶振频率范围为1MHz~25MHz

● 低功耗模式包括：

空闲模式

2种掉电模式：RTC有效模式和RTC无效模式

● 外设功能和外设时钟分频可单独使能/禁能，以实现可选的功率优化操作

● 使用外部中断或RTC中断唤醒可使处理器从掉电模式或深度掉电模式中唤醒

3. 应用

● 太阳能光伏(PV)电池和燃料电池的直流(DC)充电控制器。其适用的场合为：

家庭应用的电池充电器，如照明、水泵、DC风扇、DC TV、直流电机或其它DC电器

公共照明和发送信号的电池充电，如LED街道照明、花园/车道照明、铁路信号、交通信号、远程电信终端/塔等

便携设备的电池充电

分布式DC-DC转换器，提高工作效率

● 作为分布式微逆变器，无须使用大型系统逆变器

4. MPT612评估板

MPT612评估板如图1所示。

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图1 MPT612评估板

5. 调试所需工具

调试MPT612评估板需要以下工具：

● 12V电源(75Ah);

● 直流电子负载(可高达150W);

● 直流可变电源(2路，0~30V/6A);

● 万用表(用于测量电压);

电流表(钳形表)(用于测量电流);

● 螺丝刀;

● 焊台;

● 可连接板上不同接线端子的电线;

● 串行电缆(RS232);

● 一台带有COM端口(或有USB到232转换器)的电脑。