當(dāng)前位置:首頁 > 模擬 > 模擬
[導(dǎo)讀]中心議題:* ADE7751的功能特點、電參數(shù)及工作原理解決方案:* ADE7751高精度防竊電計量電路的設(shè)計概述不論在發(fā)達(dá)國家還是在發(fā)展中國家,竊電都是一個非常棘手的問題,各種竊電手段層出不窮,每年都給供電企業(yè)造成巨

中心議題:

ADE7751的功能特點、電參數(shù)及工作原理

解決方案:

*  ADE7751高精度防竊電計量電路的設(shè)計

概述

不論在發(fā)達(dá)國家還是在發(fā)展中國家,竊電都是一個非常棘手的問題,各種竊電手段層出不窮,每年都給供電企業(yè)造成巨大損失?,F(xiàn)在的防竊電方法多是從管理上采取措施,用這些方法即使查出了竊電行為,也往往由于缺乏依據(jù)而無法確定處罰額,甚至有時供電企業(yè)面臨無法拿出竊電證據(jù)的尷尬。只有提高電能表本身的防竊電技術(shù),才能從根本上杜絕竊電發(fā)生。提高計量芯片的計量精度,有利于電力公司進行有效管理,使居民能更精確的了解自己的用電情況,也能幫助居民用戶養(yǎng)成良好的用電習(xí)慣。ADE7751 是一款高精度的防竊電電能計量芯片,支持IEC687/1036,國標(biāo)GB/T 17215-1998,適應(yīng)于單相電子式電度表。它只在ADC 和基準(zhǔn)電路中使用了模擬電路,其它的信號處理都由數(shù)字電路完成,在惡劣的環(huán)境下仍可以保持極高的準(zhǔn)確度和長時間的穩(wěn)定性。本文總結(jié)了ADE7751的功能特點,工作原理,并給出了基于ADE7751的高精度防盜電計量電路的參考設(shè)計方案。

功能特點

精度高,在 500:1 動態(tài)范圍內(nèi)線性誤差低于0.1%;

高頻輸出 CF 用于校準(zhǔn),并提供即時有功功率;

具有電能-脈沖轉(zhuǎn)換功能,F(xiàn)1,F(xiàn)2 輸出頻率表示平均有功功率;

F1,F(xiàn)2 可直接驅(qū)動機電計數(shù)器和兩相步進電機;

REVP 端出可以用來指示錯誤接線或負(fù)功率;

可選擇通道增益,模擬輸入范圍廣;

在片電源監(jiān)控電路;

具有防盜電,防潛動功能;

在片電壓源 2.5V±8%;

單 5V 電源,低功耗;

采用 SKDIP24 或SSOP24 封裝。

引腳說明

功能框圖

極限參數(shù)

電參數(shù)

AVDD=DVDD=5V±5%, AGND=DGND=0V, 片內(nèi)基準(zhǔn), CLKIN=3.58MHz, 溫度范圍= –40℃~+85℃

功能說明

ADE7751 是一種用于單相高精度電能計量表的集成電路,它只在ADC 和基準(zhǔn)電路中使用了模擬電路,其它的信號處理都由數(shù)字電路完成,在惡劣的環(huán)境下仍可以保持極高的準(zhǔn)確度和長時間的穩(wěn)定性。

ADE7751 內(nèi)部結(jié)合了一個新穎的FAULT 檢測電路,可以在檢測到FAULT 時報警并且繼續(xù)精確的進行電能計量,持續(xù)的監(jiān)測相線和中線(回路)電流。當(dāng)兩個電流差超過12.5%時電路檢測到FAULT發(fā)生。當(dāng)兩個電流差超過14%,電路按照兩個電流中較大的電流進行計量。

ADE7751 通過引腳F1、F2 以低頻率形式輸出有功功率的平均值,可以直接驅(qū)動機電式計數(shù)器,或與微控制器接口。從引腳CF 以高頻形式輸出有功功率的瞬時值,用于電能計量表的校準(zhǔn)。

在ADE7751 內(nèi)部有一對AVDD 電源引腳進行監(jiān)控的電路,在AVDD 引腳上的電壓上升到4V 之前,電路一直保持復(fù)位狀態(tài)。當(dāng)AVDD 引腳上的電壓降到4V 以下時,電路也會產(chǎn)生復(fù)位,CF、F1、F2 沒有輸出。

無論通道1 內(nèi)的高通濾波器(HPF)是接通還是斷開的,內(nèi)部相位匹配電路使電壓和電流通道的相位始終是匹配的。內(nèi)部的空載閥值特性保證了ADE7751 在空載時不會產(chǎn)生潛動。

工作原理

兩個 ADC 對來自電流和電壓傳感器的電壓信號進行數(shù)字化,這兩個ADC 都是16 位二階ΣΔ模數(shù)轉(zhuǎn)換器,,過采樣速率達(dá)900kHz。ADE7751 的模擬輸入結(jié)構(gòu)具有寬動態(tài)范圍,大大簡化了傳感器接口(可以與傳感器直接連接),也簡化了抗混疊濾波器的設(shè)計。電流通道中的PGA 進一步簡化了傳感器接口。電流通道中的HPF 濾掉電流信號中的直流分量,從而消除了由于電壓或電流失調(diào)所造成的有功功率計算上的誤差。

有功功率是從瞬時功率信號推導(dǎo)計算出來的,瞬時功率信號是用電流和電壓信號直接相乘得到的。為了得到有功功率分量(即直流分量),只要對瞬時功率信號進行低通濾波就行了。下圖示出了有功功率信號進行低通濾波來獲取有功功率,這個設(shè)計方案也能正確計算非正弦和電壓波形在不同功率因數(shù)情況下的有用功率。所有的信號處理都是由數(shù)字電路完成的,因此具有優(yōu)良的溫度和時間穩(wěn)定性。

頻率輸出

脈沖輸出CF端主要用于儀表校驗。CF端輸出的脈沖頻率可高達(dá)F1 和F2 的輸出脈沖頻率的2048倍。F1-4 頻率選得越低,CF 得倍率越高。下表給出了兩者之間的關(guān)系,它們?nèi)Q于邏輯輸入S0、S1和SCF 的狀態(tài)。因為CF 輸出的頻率比較高,所以它與瞬時有用功率成正比。如同F(xiàn)1 和F2 一樣,CF 輸出頻率也是相乘后經(jīng)低通濾波器獲得的。然而,因為輸出頻率較高,有功功率的累計時間非常短,因此在數(shù)字-頻率轉(zhuǎn)換過程中完成的平均作用較小。由于對有功功率信號的平均作用較小,所以CF 的輸出對功率波動的響應(yīng)較敏感,見信號處理框圖。

CF 的最高輸出頻率(交流信號)

典型應(yīng)用線路圖

今日小編推薦:

英飛凌大功率高效光伏逆變器解決方案

采用32位超低功耗MCU的低成本電磁流量計方案

 

本站聲明: 本文章由作者或相關(guān)機構(gòu)授權(quán)發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點,本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實性等。需要轉(zhuǎn)載請聯(lián)系該專欄作者,如若文章內(nèi)容侵犯您的權(quán)益,請及時聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或?qū)⒋呱龈蟮莫毥谦F公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關(guān)鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

加利福尼亞州圣克拉拉縣2024年8月30日 /美通社/ -- 數(shù)字化轉(zhuǎn)型技術(shù)解決方案公司Trianz今天宣布,該公司與Amazon Web Services (AWS)簽訂了...

關(guān)鍵字: AWS AN BSP 數(shù)字化

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國汽車技術(shù)公司SODA.Auto推出其旗艦產(chǎn)品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認(rèn)證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開發(fā)耗時1.5...

關(guān)鍵字: 汽車 人工智能 智能驅(qū)動 BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來越多用戶希望企業(yè)業(yè)務(wù)能7×24不間斷運行,同時企業(yè)卻面臨越來越多業(yè)務(wù)中斷的風(fēng)險,如企業(yè)系統(tǒng)復(fù)雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務(wù)連續(xù)性,提升韌性,成...

關(guān)鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據(jù)媒體報道,騰訊和網(wǎng)易近期正在縮減他們對日本游戲市場的投資。

關(guān)鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會開幕式在貴陽舉行,華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關(guān)鍵字: 華為 12nm EDA 半導(dǎo)體

8月28日消息,在2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會上,華為常務(wù)董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數(shù)字世界的話語權(quán)最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關(guān)鍵字: 華為 12nm 手機 衛(wèi)星通信

要點: 有效應(yīng)對環(huán)境變化,經(jīng)營業(yè)績穩(wěn)中有升 落實提質(zhì)增效舉措,毛利潤率延續(xù)升勢 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務(wù)引領(lǐng)增長 以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),提升企業(yè)核心競爭力 堅持高質(zhì)量發(fā)展策略,塑強核心競爭優(yōu)勢...

關(guān)鍵字: 通信 BSP 電信運營商 數(shù)字經(jīng)濟

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺與中國電影電視技術(shù)學(xué)會聯(lián)合牽頭組建的NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會上宣布正式成立。 活動現(xiàn)場 NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)...

關(guān)鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會上,軟通動力信息技術(shù)(集團)股份有限公司(以下簡稱"軟通動力")與長三角投資(上海)有限...

關(guān)鍵字: BSP 信息技術(shù)
關(guān)閉
關(guān)閉