JAJU704B March   2019  – February 2021

 

  1.   1
  2.   説明
  3.   リソース
  4.   特長
  5.   アプリケーション
  6.   6
  7. 1システムの説明
    1. 1.1 最終製品
      1. 1.1.1 電気メーター
      2. 1.1.2 電力品質メータ、電力品質アナライザ
    2. 1.2 主なシステム仕様
  8. 2システム概要
    1. 2.1 ブロック図
    2. 2.2 主な使用製品
      1. 2.2.1  ADS131M04
      2. 2.2.2  MSP432P4111
      3. 2.2.3  TPS3840
      4. 2.2.4  TPS25921L
      5. 2.2.5  THVD1500
      6. 2.2.6  ISO7731B
      7. 2.2.7  TRS3232E
      8. 2.2.8  TPS709
      9. 2.2.9  TVS1800
      10. 2.2.10 ISO7720
    3. 2.3 設計上の考慮事項
      1. 2.3.1 ハードウェア実装の設計
        1. 2.3.1.1 電流制限回路
        2. 2.3.1.2 28
        3. 2.3.1.3 TPS3840 SVS
        4. 2.3.1.4 アナログ入力
          1. 2.3.1.4.1 電圧測定のアナログ フロント エンド
          2. 2.3.1.4.2 電流測定のアナログ フロント エンド
      2. 2.3.2 計測テスト用のソフトウェアを実装する方法
        1. 2.3.2.1 構成
          1. 2.3.2.1.1 クロック
          2. 2.3.2.1.2 ポート マップ
          3. 2.3.2.1.3 GUI 通信用の UART のセットアップ
          4. 2.3.2.1.4 リアルタイム クロック (RTC)
          5. 2.3.2.1.5 LCD コントローラ
          6. 2.3.2.1.6 ダイレクト メモリ アクセス (DMA)
          7. 2.3.2.1.7 ADC 設定
        2. 2.3.2.2 フォアグラウンド プロセス
          1. 2.3.2.2.1
        3. 2.3.2.3 バックグラウンド プロセス
          1. 2.3.2.3.1 per_sample_dsp()
            1. 2.3.2.3.1.1 電圧と電流の信号
            2. 2.3.2.3.1.2 周波数測定とサイクル トラッキング
          2. 2.3.2.3.2 LED パルスの生成
          3. 2.3.2.3.3 位相補償
  9. 3ハードウェア、ソフトウェア、テスト要件、テスト結果
    1. 3.1 必要なハードウェアとソフトウェア
      1. 3.1.1 注意および警告
      2. 3.1.2 ハードウェア
        1. 3.1.2.1 テスト構成への接続
          1. 3.1.2.1.1 2 電圧接続
          2. 3.1.2.1.2 単一電圧接続
        2. 3.1.2.2 電源オプションとジャンパ設定
      3. 3.1.3 ソフトウェア
    2. 3.2 テストと結果
      1. 3.2.1 テスト設定
        1. 3.2.1.1 SVS と eFuse の機能テスト
        2. 3.2.1.2 電気メータの計測精度のテスト
        3. 3.2.1.3 計測読み取り値の表示とキャリブレーション
          1. 3.2.1.3.1 LCD から結果を表示する
          2. 3.2.1.3.2 PC からのキャリブレーションと結果の表示
            1. 3.2.1.3.2.1 結果の表示
            2. 3.2.1.3.2.2 較正
              1. 3.2.1.3.2.2.1 ゲインのキャリブレーション
                1. 3.2.1.3.2.2.1.1 電圧および電流ゲインのキャリブレーション
                2. 3.2.1.3.2.2.1.2 有効電力ゲインのキャリブレーション
              2. 3.2.1.3.2.2.2 オフセット キャリブレーション
              3. 3.2.1.3.2.2.3 位相キャリブレーション
      2. 3.2.2 テスト結果
        1. 3.2.2.1 SVS と eFuse 機能テストの結果
        2. 3.2.2.2 電気メータの計測精度の結果
  10. 4デザイン ファイル
    1. 4.1 回路図
    2. 4.2 部品表
    3. 4.3 PCB レイアウトに関する推奨事項
      1. 4.3.1 レイアウト プリント
    4. 4.4 Altium プロジェクト
    5. 4.5 ガーバー ファイル
    6. 4.6 アセンブリの図面
  11. 5関連資料
    1. 5.1 商標
  12. 6著者について
  13. 7改訂履歴

SVS と eFuse 機能テストの結果

表 3-3 SVS テスト結果
条件測定される電圧 (V)データシートの標準電圧値 (V)
負の電圧スレッショルド、VIT-2.00V2.00 ±1% V
正の電圧スレッショルド、VIT+ = VIT- + VHYS2.11V2.10V
ヒステリシス電圧、VHYS = VIT+ - VIT-2.11 – 2.00 = 0.11 V2.1 – 2.0 = 0.10 V

VIT- および VHYS の測定値は、データシートで期待される値とよく一致しています。

表 3-4 eFuse のテスト結果
条件測定される電圧 (V)期待される電圧値 (V)
電源故障検出スレッショルド (VIN 立ち下がり)4.05V4.26 - 0.224 = 4.04V (データシートに基づく内部 UVLO スレッショルド、立ち上がり、ヒステリシスの標準値)
UVLO 解放 (VIN 立ち上がり)4.28V4.26V (データシートの典型的な値に基づく内部 UVLO スレッショルド、立ち上がり)
過電圧リリース状態 (VIN 立ち下がり)5.62V5.57V (TPS25921 の計算シートと選択した抵抗値から取得)
過電圧カットオフ スレッショルド (VIN 立ち上がり)5.81V5.78V (TPS25921 の計算シートと選択した抵抗値から取得)

電力故障検出しきい値および過電圧カットオフしきい値の測定値は、期待される値とほぼ一致しています。さらに、サーマル シャットダウンの原因となるように測定した過電流スレッショルドの値は 1.62A でした。