錳銅分流器應(yīng)用電能表電流采樣電路使用

來源：萬利隆電子人氣：發(fā)布時(shí)間：2019-05-27

電流采樣電路包括火線錳銅電流采樣部分和零線電流采樣部分，用于給電能表的計(jì)量管理MCU提供電流采樣信號(hào)。火線錳銅電流采樣部分采用熟知的錳銅分流器，電路原理結(jié)具體電路結(jié)構(gòu)及其工作原理屬現(xiàn)有技術(shù)。其中，零線電流采樣部分包括錳銅分流器、采樣芯片及隔離變壓器，錳銅分流器采樣零線電流，采樣芯片對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行處理，隔離變壓器將經(jīng)過處理的采樣信號(hào)隔離耦合到計(jì)量管理MCU。

錳銅分流器由錳銅電阻L7、L8、電阻R22、R23、R24、R25、電容C41、C42搭建而成，錳銅電阻經(jīng)電阻R23連接采樣芯片的引腳，錳銅電經(jīng)電阻R25連接采樣芯片的引腳，電阻R22、R24串聯(lián)于錳銅電阻L7、L8之間，電容C41、C42串聯(lián)于的‘INP，引腳和‘INN，引腳之間，電阻R22與R24的節(jié)點(diǎn)及電容C41與C42的節(jié)點(diǎn)進(jìn)而連接采樣芯片的‘TEST，引腳及iGND'引腳，采樣芯片的‘VCC，引腳經(jīng)電容C43接‘GND’引腳。

采樣芯片的‘SN’引腳和‘SP’引腳接隔離變壓器TFl初級(jí)端，隔離變壓器TFl的次級(jí)端接管理MCU芯片的‘BN，引腳和‘BP，引腳。零線電流采樣部分的工作原理是當(dāng)電能表開始工作，先由通過隔離變壓器TFl輸入到的‘SN，和‘SP，引腳，提供電源給復(fù)位開始工作，再由采樣芯片通過隔離變壓器TFl及SN，和‘SP，引腳通信配置的控制寄存器，使正常工作，當(dāng)有負(fù)載加載，零線電流信號(hào)通過錳銅分流器進(jìn)行采樣，轉(zhuǎn)換成采樣電壓信號(hào)，輸入的‘INN，、‘INP，引腳，進(jìn)行信號(hào)預(yù)放大。

根據(jù)內(nèi)部自帶的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行ADC轉(zhuǎn)換，將結(jié)果存入寄存器，等待采樣芯片的讀取。采樣芯片可以設(shè)置一個(gè)數(shù)據(jù)校驗(yàn)位，對(duì)通過隔離變壓器TFl傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴．?dāng)?shù)玫秸_的采樣數(shù)據(jù)以后，進(jìn)入采樣芯片的內(nèi)部CE計(jì)算，得到需要的電流，電流，功率，電量等數(shù)據(jù)。

采樣芯片還可以設(shè)置溫度補(bǔ)償位，對(duì)的參考電壓進(jìn)行溫度補(bǔ)償，保證采樣數(shù)據(jù)在溫度范圍內(nèi)的準(zhǔn)確性。訪問通信協(xié)議是TERIDIAN專用通信協(xié)議，隔離變壓器要保證的電源功耗，同時(shí)又要保持與采樣芯片的隔離雙向通信。采用采樣芯片及隔離電流的錳銅采樣，可以測(cè)量電流通道中的交流分量和直流分量，是本實(shí)用新型方案最大特點(diǎn)。

新型方案相對(duì)電流互感器電流采樣，可以從采樣原理上加強(qiáng)抗強(qiáng)磁干擾能力，保證采樣數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，其三該方案器件尺寸小，方便安裝，和物料成本的降低。以上實(shí)施例僅為充分公開而非限制本實(shí)用新型，例如，采樣芯片及管理MCU芯片的具體型號(hào)不應(yīng)受限制，其同意系列或具有等同功能的其他芯片應(yīng)當(dāng)屬于本實(shí)用新型揭露的范圍。

目前雙錳銅電流采樣電路，包括火線錳銅電流采樣部分和零線電流采樣部分，用于給計(jì)量管理MCU提供電流采樣信號(hào)。零線電流采樣部分包括錳銅分流器、采樣芯片及隔離變壓器，錳銅分流器采樣零線電流，采樣芯片對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行處理，隔離變壓器將經(jīng)過處理的采樣信號(hào)隔離耦合到計(jì)量管理MCU。本實(shí)用新型解決了火線和零線不能同時(shí)采用錳銅采樣的問題，相對(duì)電流互感器電流采樣，可以從采樣原理上加強(qiáng)抗強(qiáng)磁干擾能力，保證采樣數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，其次該錳銅分流器器件尺寸小，方便安裝，物料成本降低。

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