【应用】EFM8BB2系列8位单片机助力实现12bit高精度微型逆变器
在光伏行业中，微型逆变器以分布式放置灵活、发电可自用可入网等因素，被广泛应用在家用、商场、工厂等场所，使用规模很大。
微型逆变器为了实现高效率的功率转换、也为了更好地入网，在DC-DC输入级、DC-DC与DC-AC中间级以及AC输出级，都需要采样功率母线的电压及电流，而且， ADC速率要求快、精度要求高（12bit），这给MCU提出很高的要求。
图1 微型逆变器内部结构简图
世界知名精密混合信号半导体方案供应商SILICON LABS，其推出的EFM8BB2系列8位单片机，以其高速度、高精度、高集成度等特性，可以满足微型逆变器对MCU的要求。详细描述如下。
一、 高速度。
Ø 系统时钟快。系统时钟最高速率支持50MHz，而且，70%的指令都是单周期指令，使得EFM8BB2单片机可以拥有更快的数据处理及数据传输能力。
Ø ADC转换速度快。在高速模式下，当实现12bit精度时，ADC最高采样速率高达200ksps，这即保证了ADC的精度，也实现了更快速的模拟信号采集。
Ø UART速率快。如图1所示，在ADC采样后，MCU需要将ADC结果数据通过串口传送至主控制单元，此时需要高速数据传输能力。EFM8BB2系列单片机，集成了双串口，而且速率高达3Mbps，可以满足高速数据传输需求。
二、 高精度。
图2 EFM8BB2系列单片机ADC特性表
如上图可以看出，EFM8BB2系列单片机，内部集成的ADC，最高精度可以12位精度，这让信号采集的精度更有保障。
三、 高集成度。
微型逆变器，应用广、使用数量多，因此，要求所选的芯片，要有很高的性价比。EFM8BB2系列单片机，集成度高、可省去外扩器件，可以实现高性价比。
Ø 集成了高速、高精度震荡器。内置50MHz高速振荡器，且精度高达±2%，可以满足串口通信需求。
Ø 集成了温度传感器。内置温度传感器，可以实现对板上温度监控。
Ø 集成了内部参考电压。如图3所示，EFM8BB2系列单片机集成了高精度参考电压，可以免去外扩参考电压芯片。
图3 内部集成参考电压的指标
综上述，EFM8BB2系列8位单片机，具有速度高、ADC精度高等特性，还通过集成了高速振荡器、温度传感器及参考电压等外设、节省外扩器件成本，可很好地满足微型逆变器对MCU的要求。
最后，为了使读者更全面地掌握EFM8BB2系列8位单片机的特性，现将其特性整理如下，可供大家参考：
EFM8BB2的特点：
• 运行频率可达50MHz的CIP-51内核，完全兼容标准8051指令集
• RAM容量最大2304B，ROM容量最大16KB
• 集成最高分辨率12位A/D转换器
• 集成2个参考可调的低电流模拟比较器
• 2个UART，最高速度3Mbps
• 集成SPI(主/从)接口，最高速度12Mbps
• 集成SMBus/I2C(主/从)接口，最高400kbps
• 集成I2C从机接口，最高3.4Mbps
• 集成3通道可编程计数器阵列，支持PWM、捕获/比较和频率输出模式
• 集成式温度传感器
• 集成49MHz（精度±1.5%）、24.5MHz（精度±2%）、80KHz振荡器
• 预装UART引导装载程序
• 供电电压范围2.2V~3.6V或3V~5.25V
• 封装QSOP24、SOIC16、QFN20
• 工作温度范围-40℃~+85℃或-40℃~+125℃
• 经过AEC-Q100认证
EFM8BB2的应用：
• 电机控制
• 医疗器械
• 消费电子
• 传感器控制器
• 照明系统
• 高速通信集线器
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SILICON LABS 8-bit Microcontroller选型表
SILICON LABS 8位MCU选型，MCU Core 8051，频率20MHz~100MHz，Flash存储2kB~120kB，RAM存储0.25kB~8kB。
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产品型号
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品类
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系列
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Frequency（MHz）
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Flash (kB)
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RAM (kB)
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Vdd min（V）
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Vdd max（V）
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Package Type
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Package Size (mm)
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Internal Osc.
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Dig I/O Pins
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ADC 1
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Temp Sensor
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Timers (16-bit)
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PCA Channels
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DAC
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Comparators
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UART
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SPI
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I2C
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HS I2C Slave
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EMIF
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CAN
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LIN
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VREF
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Debug Interface
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C8051F392-A-GM
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8位MCU
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C8051F39x Small Form Factor
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50
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16
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1
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1.8
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3.6
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QFN20
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4x4
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±2
|
17
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10-bit, 16-ch., 500 ksps
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Temp Sensor
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6
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3
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10-bit, 2-ch.
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1
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1
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1
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2
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0
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0
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0
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0
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VREF
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C2
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选型表 - SILICON LABS 立即选型
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电子商城
现货市场
服务
可定制显示屏的尺寸0.96”~15.6”，分辨率80*160~3840*2160，TN/IPS视角，支持RGB、MCU、SPI、MIPI、LVDS、HDMI接口，配套定制玻璃、背光、FPCA/PCBA。
最小起订量： 1000 提交需求>
可烧录IC封装SOP/MSOP/SSOP/TSOP/TSSOP/PLCC/QFP/QFN/MLP/MLF/BGA/CSP/SOT/DFN；IC包装Tray/Tube/Tape；IC厂商不限，交期1-3天。支持IC测试（FT/SLT），管装、托盘装、卷带装包装转换，IC打印标记加工。
最小起订量： 1pcs 提交需求>
授权代理品牌：集成电路
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授权代理品牌：部件、组件及配件
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