JAJU978 February   2025 AMC131M03 , MSPM0G1507

 

  1.   1
  2.   概要
  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 主なシステム仕様
    2. 1.2 最終製品
    3. 1.3 電気メーター
    4. 1.4 電力品質メータ、電力品質アナライザ
  8. 2システム概要
    1. 2.1 ブロック図
    2. 2.2 設計上の考慮事項
      1. 2.2.1 電圧測定のアナログ フロント エンド
      2. 2.2.2 電流測定のアナログ フロント エンド
      3. 2.2.3 XDS110 エミュレータ
      4. 2.2.4 Bluetooth® データの送信
      5. 2.2.5 2 つのモジュール間での Bluetooth® 接続
      6. 2.2.6 Bluetooth® と UART の接続
      7. 2.2.7 TMAG5273 リニア 3D ホール効果センサによる磁気改ざん検出
    3. 2.3 主な使用製品
      1. 2.3.1  MSPM0G3507
      2. 2.3.2  AMC131M03
      3. 2.3.3  CDC6C
      4. 2.3.4  RES60A-Q1
      5. 2.3.5  TPS3702
      6. 2.3.6  TPD4E05U06
      7. 2.3.7  ISOUSB111
      8. 2.3.8  LMK1C1104
      9. 2.3.9  MSP432E401Y
      10. 2.3.10 TPS709
      11. 2.3.11 TMAG5273
  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 ハードウェア要件
      1. 3.1.1 クロック供給システム
        1. 3.1.1.1 BAW 発振器
        2. 3.1.1.2 水晶発振器
        3. 3.1.1.3 PWM
        4. 3.1.1.4 クロック バッファ
      2. 3.1.2 SPI バスの構成
      3. 3.1.3 LED と UART のジャンパ設定
    2. 3.2 ソフトウェア要件
      1. 3.2.1 PC GUI 通信用の UART
      2. 3.2.2 ダイレクト メモリ アクセス (DMA)
      3. 3.2.3 ADC 設定
      4. 3.2.4 較正
    3. 3.3 テスト設定
      1. 3.3.1 テスト構成への接続
      2. 3.3.2 電源オプションとジャンパ設定
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      3. 3.3.3 注意および警告
    4. 3.4 テスト結果
      1. 3.4.1 電気メータの計測精度の結果
      2. 3.4.2 放射エミッション性能
  10. 4設計とドキュメントのサポート
    1. 4.1 デザイン ファイル
      1. 4.1.1 回路図
      2. 4.1.2 BOM
      3. 4.1.3 PCB レイアウトに関する推奨事項
        1. 4.1.3.1 レイアウト プリント
    2. 4.2 ツールとソフトウェア
    3. 4.3 ドキュメントのサポート
    4. 4.4 サポート・リソース
    5. 4.5 商標
  11. 5著者について

1.3 電気メーター

電力会社とその顧客は、電気メーターに対してより多くの機能を求めています。電気メーターに期待される精度の要件と処理量が急速に増加するにつれ、単一の計測用システム オン チップ (SoC) でこの問題を解決するのはますます困難になっていきます。

一般的な答えは、ホスト マイコン (MCU) を内蔵したスタンドアロン ADC を使用して、電気メータ SoC の処理能力と精度の制限を同時に克服することです。このデュアルチップ・アプローチを使用することで、システム設計者はADCおよびMCU用に最適なデバイスを組み合わせて選択し、コストと性能を重視してシステムを最適化できます。AMC131M03 のように、電源とデータの絶縁を備えた高精度で最新のスタンドアロン ADC を使用すると、以下に示す利点があります。

  • 最も厳しい精度の要件を満たすことができる
  • 特定用途向け製品や計測用 SoC では実現できない場合がある最小サンプル レート要件を (精度を犠牲にすることなく) 満たせる
  • デバイスはアプリケーション要件のみを満たす必要があるため、ホスト MCU を柔軟に選択できるようにします。要件は以下のとおりです：
    • MIPS の処理能力
    • RAM およびフラッシュの最小面積
    • 通信モジュールの数 (例えば、シリアル ペリフェラル インターフェイス (SPI)、ユニバーサル差分レシーバ トランスミッター (UART)、I2C など）、DMA と CRC モジュール、および他の一部のメーター データの整合性とセキュリティを提供するためのセキュリティ機能

エネルギー消費量を正しく測定するため、電圧および電流センサは、主要電圧および電流を、ADC が検出できる電圧範囲に変換します。多相の電力分配システムを使用する場合、ADC に損傷を与えずに、センサが 2 つ、3 つあるい 4 つの異なる線 (中性線を測定する場合) に流れる電流を正しく検出できるようにするため、電流センサを各相間から絶縁する必要があります。このデザインは、磁気改ざんに耐性のあるコスト効率の優れた 2 つ、3 つ、または 4 つのシャント センサを使用し、オプションのニュートラル線測定を使用して三相 STAR 構成で電気メーターを実装できます。