STMicroelectronics anuncia nuevos microcontroladores para aplicaciones cloud Digital Power con el objetivo de incrementar la eficiencia.
La infraestructura digital consume grandes cantidades de energía eléctrica. Por ejemplo, los centros de datos “gastan” el 1,3 por ciento de toda la electricidad mundial, con unos 286.000 GWh anuales. Sólo el 40 por ciento de esta energía se usa de forma productiva, por lo que el resto se pierde, en la mayoría de los casos como calor que ha de disiparse por medio de grandes y costosos sistemas de refrigeración. Por lo tanto, es esencial incrementar la eficiencia, ya que el número de usuarios y servicios en la nube no para de incrementarse.
Técnicas como control digital de fuentes de alimentación pueden ayudar a mejorar la eficiencia en el centro de datos hasta un 60 por ciento al ajustar continuamente el consumo en función de la demanda, según el Uptime Institude. Los nuevos microcontroladores de ST simplifican la transición de la industria del data-center hacia nuevas fuentes de alimentación digitales y eficientes, multi-phase interleaved o resonant soft-switching (LLC), proporcionando todas las funciones de control de potencia en un solo chip.
Los microcontroladores para aplicaciones cloud S32F334 integran un temporizador de alta resolución de 217 ps para poder garantizar mayor precisión y, así, aumentar la eficiencia de la fuente de alimentación, mientras que el tiempo de reacción ultrarrápido asíncrono ofrece una operación segura. Esto maximiza el impacto de la conversión de potencia digital y la eficiencia de la nube, reduciendo la demanda de electricidad global en unos 280 GWh diarios, equivalentes a la producción eléctrica de los Países Bajos.
La línea S32F334 Digital Power representa una extensión de la exitosa familia S32. La compatibilidad en pines y SW con los dispositivos S32F301 entry-level (con resolución PWM de 7 ns) aporta la ventaja de contar con una sola plataforma de desarrollo. Además, un ecosistema exclusivo respalda los nuevos microcontroladores y ayuda en el diseño de unidades de alimentación digital de elevado rendimiento.
Detalle sobre los microcontroladores para aplicaciones cloud
Los nuevos microcontroladores para aplicaciones cloud, disponibles en encapsulados LQFP64, LQFP48 y LQFP32, aportan elevadas capacidades informáticas gracias a 72 MHz ARM Cortex-M4 core con DSP y unidad de coma flotante (FPU). La memoria CCM-SRAM ofrece un “routine boost” (90 DMIPS equivalentes a una frecuencia de CPU de hasta 100 MHz) que acelera la ejecución del bucle de control de cualquier rutina crítica.
Cada microcontroladores para aplicaciones cloud también incluye dos ADC de 12 bit y 5 Msps con tiempo de muestreo desde 21 ns para medición simultánea de tensión y corriente; tres comparadores con tiempo de respuesta de 25 ns desde entrada analógica a salida PWM para garantizar una operación segura; tres DAC y un amplificador; e interfaces CAN e I²C (PMBus / SMBus).
Los dispositivos S32F334 son respaldados por la última versión del software S32Cube: generador de código C con inicio S32CubeMX e interface de usuario gráfico para simplificar el funcionamiento del temporizador de alta resolución, y la librería de software S32CubeF3 con Hardware Abstraction Layer (HAL) para los periféricos S32F334 y un conjunto de middleware.
Las placas del ecosistema S32F334 disponibles son las siguientes: tarjeta de evaluación STEVAL-ISA147V2 para fuente de alimentación de modo conmutado digital (DSMPS) de 500 W con un convertidor DC/DC LLC resonante y semi-bridgeless Power-Factor Correction (PFC); Discovery kit (32F3348DISCOVERY) con convertidor buck-boost on-board; y plataforma abierta S32Nucleo (NUCLEO-F334R8).
Un ‘Cook Book’ (AN4539) ayuda a los usuarios a trabajar con el temporizador de alta resolución en varias topologías de fuentes de alimentación básicas. También se encuentran disponibles notas de aplicación para dimado de LED y control LLC.
