國家正在大力推進的“碳達峰”“碳中和”戰略目標將加快推動能源綠色轉型發展，傳統化石能源消費比重將不斷下降，新能源消費將快速增長。以新能源、儲能、智能電網、智慧調控系統為主要特征的新一代電力系統將成為未來電力系統轉型的重要方向，5G、物聯網、人工智能、大數據等信息技術的深度融合應用將打造電力與能源領域全新智能化應用場景。在這一發展趨勢中，微控制器芯片在電力與能源領域新一代高能效產品設計中將起到非常關鍵的作用。

中國領先的通用MCU與安全芯片廠商國民技術為電力與能源應用著力打造了N32增強工業級系列MCU，憑借先進芯片技術、優勢的產品特性和創新的行業應用解決方案，在電力與能源等工業應用領域形成較強的競爭力。

五大優勢技術助推電力與能源領域高能效設計

• 芯片采用總線并發架構技術，CPU指令訪問Flash零等待，實現更高性能，比同主頻級別運算性能提升30%以上。
• 通過低功耗技術及電源管理技術實現多種功耗管理模式和更低能耗，低功耗模式微秒級快速喚醒。
• 通過數模混合設計架構技術實現更高集成度，多通道高達5Msps 12bit ADC、多通道1Msps 12bit DAC，集成運算放大器，模擬比較器、電容式觸摸控制和顯示驅動器，集成多種高速通信接口、以太網控制器，低功耗無線連接。
• 高可靠性技術滿足增強工業級要求，支持更寬溫度范圍（-40~105℃）和更寬的工作電壓，支持帶電ESD （HBM） 4KV以及Flash 100K次擦寫和10年數據保持。
• 采用多種安全架構技術，包括存儲加密、隔離防火墻；安全啟動及安全更新；多級用戶權限管理；時鐘失效監測、防拆監測；支持多種國際/國密算法，提供硬件級安全。

六大系列增強工業級MCU產品全場景覆蓋

國民技術N32系列增強工業級MCU產品基于ARM Cortex-M系列32位處理器內核，內置嵌入式高速閃存、低功耗電源管理，集成數模混合電路、硬件密碼算法加速引擎，形成高集成度、高性能、高可靠、低能耗、高安全等特色的通用MCU，全系列產品覆蓋多種工業應用場景。

▲ N32增強工業級MCU應用場景

國民技術在電力與能源領域提供的增強工業級MCU產品系列包括六大系列：N32G457xx、N32G455xx、N32G452xx、N32G435xx、N32G030xx，以及N32WB452xx增強工業級藍牙芯片（BLE5.0）。目前已應用在變頻器、智能斷路器、智能電表、光伏逆變、電池BMS、直流充電樁、工業控制與工業物聯網等廣泛領域。

電力與能源應用案例

1. 變頻器

變頻器應用基于N32G435xx系列實現變頻器人機UI交互、電機PWM驅動、ADC多路模擬量采集等功能，系統運行穩定、執行效率高，可精準控制和驅動變頻器電機。

2. 智能斷路器

N32G45X系列運行效率高，5Msps高速ADC保證溫度等模擬量精確實時采樣，產品實時響應能力強。智能斷路器基于N32G45X實現人機交互、電壓和電流監控測量、繼電器開關控制、ADC模擬量采集、E2PROM讀寫、液晶顯示等功能。

3. 電表協議轉換器

利用N32G45X的高速運算處理能力和多達7個串口、97個GPIO、高速SPI等豐富接口，以及內部RC或外部晶體時鐘輸入等資源，實現多路數據交換、實時傳輸電表計量參數，支持多種電表協議規約解析與轉換。可同時處理多塊電表數據上傳及多電表狀態控制，數據采集精準，支持多種數據業務。

4. 短交通電池BMS控制板

N32WB452xx采用M4+M0雙核架構，集成2個12bit獨立ADC，5Msps高采樣率，支持多達16個采樣通道，支持BLE+CAN/RS485、UART、I2C、SPI等豐富接口，芯片高效快速運行各種SOC/SOP/SOH等核心控制算法，精準修正單節電池充/放電狀態，實現總輸入/輸出功率和電池組健康狀態的檢測、過壓檢測、欠壓保護、短路關斷、溫度檢測、電池均衡控制等，并支持BMS系統無線連接管理與監控，進行遠程故障診斷和告警信息上傳。

5. 汽車直流充電樁

N32G457xx具有運算高性能和豐富接口資源，集成高達18個高速數字通信接口、17個高性能模擬器件、最多97個GPIO。汽車直流充電樁基于N32G457xx實現大功率一機多充、過載和短路保護功能、自動斷電功能、斷電記憶等功能。

國家“雙碳”戰略驅動高能效工業控制技術研發和產品應用，帶動芯片等核心器件市場的快速增長。國民技術通過芯片核心技術持續創新，提升MCU、BLE藍牙芯片等工業應用芯片產品的處理性能并努力降低產品能耗，以開源的方案和全方位的客戶導入支撐，進一步降低工業領域客戶綜合成本，打造更多優秀產品推向市場，在技術創新、產品優質度、服務能力方面不斷超越，為客戶創造價值。