致力于亞太地區(qū)市場的領先半導體元器件分銷商---大聯(lián)大控股宣布,其旗下友尚推出基于意法半導體(ST)STPMS2、STISO621和STM32F413RH芯片的三相并聯(lián)電表方案。
圖示1-大聯(lián)大友尚基于ST產品的三相并聯(lián)電表方案的展示板圖
電表作為智能電網(wǎng)建設的關鍵終端產品之一,承擔著原始電能數(shù)據(jù)采集、計量和傳輸?shù)娜蝿?。如今,隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的迅速發(fā)展和國家政策的大力支持,電表被廣泛應用于各種場景,為電力的精準采集帶來了極大便利。在此背景下,大聯(lián)大友尚基于ST STPMS2計量前端IC、STISO621數(shù)字隔離器和STM32F413RH MCU推出了三相并聯(lián)智能電表方案,符合EN 50470-x、IEC 62053-2x、ANSI12.2x交流電表標準,能夠為客戶帶來精準計量性能的同時,提供極高的性價比。
圖示2-大聯(lián)大友尚基于ST產品的三相并聯(lián)電表方案的場景應用圖
STPMS2是一款雙通道24位二階sigma-delta調節(jié)器,它可通過板上分壓和分流感測器測量每相交流電的電壓、電流,接著使用微控制器分配的4MHz同步時鐘脈沖對信號進行采樣,并采用多路復用技術通過一個輸出引腳傳輸電壓和電流的sigma-delta比特流。在此方案中,需要使用三個STPMS2采集每個相的電壓、電流數(shù)據(jù)。
STISO621是一款基于厚氧化層電流隔離技術的雙通道數(shù)字隔離器。該器件提供兩個獨立通道(處于相反方向,采用施密特觸發(fā)器輸入),能夠提供高抗噪能力和高速輸入/輸出切換時間。并且STISO621的最大數(shù)據(jù)傳輸速率為100Mbit/s,脈沖耐壓(VIOTM)高達6000V,最大重復隔離電壓(VIORM)為1200V。相較傳統(tǒng)的光隔離器,STISO621能確保數(shù)據(jù)傳輸速度更快,使用壽命更長,而且可靠性更高。
STPM32F413RH微控制器集成了sigma-delta調制數(shù)字濾波器(DFSDM),可將六個比特流轉換為24位的電壓和電流值,并每200μs實時計算一次所有計量數(shù)據(jù)。該固件還實現(xiàn)了一個虛擬通信端口,用于訪問內部參數(shù),讀取計量數(shù)據(jù),修改內部配置和校準電路板功能。
圖示3-大聯(lián)大友尚基于ST產品的三相并聯(lián)電表方案的方塊圖
得益于器件的卓越性能,本方案可實現(xiàn)極高的可靠性和魯棒性,并且經過優(yōu)化設計的感測電路和PCB配置,可確保方案具有優(yōu)異的抗EMI干擾性和出色的信號噪聲比,能夠進行高精度測量和后處理運算??蛻艚柚朔桨缚杉涌烊嘟涣?a class="article-link" target="_blank" href="/baike/520533.html">電能表設計,滿足國際上最嚴格的電能表質量和精度標準。
核心技術優(yōu)勢:
- 專用IC,精簡線路,低成本;
- 符合主要的法規(guī)要求;
- 免費完整的程式,并搭配圖形化界面軟體,易于使用修改。
方案規(guī)格:
- 符合EN 50470-x、IEC 62053-2x、ANSI12.2x標準對交流功率計的要求;
- 每相和累積的活動寬帶Active wideband、活動基波active fundamental、反應reactive和視在apparent的功率及電能計算;
- 根據(jù)IEC 62053-22的三相有功/視在功率測量精度等級0.5;
- 根據(jù)IEC 62053-21的三相無功功率測量精度等級1;
- 6通道電壓和電流抽取樣本可用@200us;
- 2.5kHz測量帶寬;
- 每個電壓和電流信號的RMS和THD(可選)計算;
- 用于直流測量的可選高通濾波器;
- 每個相位的線周期和相移測量;
- 相電壓延遲;
- 完全校準(用于DC測量的幅度、功率偏移和樣本偏移);
- 兩個用于脈沖輸出的可配置LED;
- shell命令在虛擬com端口模式下通過USB進行通信;
- 相間6KV電氣隔離,間隙為8mm。