TIDA-010243

Diseño de referencia de contador electrónico con transformador de corriente trifásica y ADC independ

TIDA-010243

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Información general

En este diseño de referencia se implementa la medición de energía trifásica de clase 0,1 mediante un convertidor analógico-digital (ADC) multicanal de alto rendimiento, que muestrea los transformadores de corriente (TC) a 8 kHz para medir la corriente y la tensión de cada tramo de la red de CA. Con este diseño de referencia se consigue una precisión alta en un amplio rango de corrientes de entrada, de 0.01 A a 100 A, y admite frecuencias de muestreo elevadas, necesarias para funciones de calidad de potencia como el análisis de armónicos individuales. Se puede alcanzar una tasa de muestreo ADC de 32 kSPS cuando se usa un microcontrolador host TI Arm® Cortex®-M0+ para metrología. La funcionalidad de software necesaria se implementa en MSPM0-SDK y se puede compilar con Code Composer Studio™.

Funciones
  • Metrología trifásica para medidores de electricidad que cumple los requisitos de exactitud de energía activa ANSI C12.20 Clase 0.1 en todo el rango de entrada 2000:1
  • Cálculos de energía y potencia activas y reactivas, corriente y tensión cuadrática media (RMS), factor de potencia y frecuencia de línea
  • RS-232 y RS-485 aislados con aislamiento de 5kVRMS
  • Probado en todo el rango de entrada de 10 mA a 100 A y de 9 V a 270 V
  • MSPM0-SDK contiene el ejemplo de software para metrología de energía y una interfaz gráfica de usuario ejecutable para mostrar los resultados en una PC con Microsoft® Windows®
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Se desarrolló una placa completamente integrada únicamente para pruebas y validación de rendimiento y no está disponible para la venta.

Archivos de diseño y productos

Archivos de diseño

Descargue archivos de sistema listos para usar para acelerar su proceso de diseño.

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TIDUF25A.PDF (1675 KB)

Descripción general del diseño de referencia y datos de las pruebas de rendimiento verificadas

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Descripción detallada del diseño para la instalación de componentes

TIDMBP4.PDF (185 KB)

Lista completa de componentes de diseño, designadores de referencia y números de fabricantes/piezas

TIDMBP7.ZIP (2555 KB)

Archivos para modelos 3D o dibujos 2D de componentes de IC

TIDCGG0.ZIP (987 KB)

Fichero de diseño que contiene información sobre la capa física de la PCB de diseño

TIDMBP6.PDF (1979 KB)

Archivo de trazado de capas de PCB para generar el trazado del diseño de PCB

TIDMBP3.PDF (620 KB)

Diagrama esquemático detallado del diseño y los componentes

Productos

Incluye productos de TI en el diseño y posibles alternativas.

Circuitos integrados de restablecimiento y vigilancia

TPS3840Supervisor de tensión de entrada alta de nanopotencia con reinicio manual y retardo de tiempo de rei

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Sensores de posición lineal y angular multieje

TMAG5273Sensor de efecto Hall, de baja potencia, lineal, 3D, con interfaz I²C

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Transceptores RS-232

TRS3232EControlador/receptor de línea RS-232 de 3 V a 5,5 V de canal doble y 250 kbps con protección IEC-ESD

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MSP430 microcontrollers

MSP430FR4131MCU de 16MHz con FRAM de 4KB, SRAM de 0.5KB, ADC 10bits, LCD, UART/SPI/I2C, lógica IR y temporizador

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Transceptores RS-485 y RS-422

THVD1400Transceptor RS-485, 3.3 V a 5 V, 500 Mbps, en encapsulado pequeño con protección IEC ESD de ±12 k

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Reguladores lineales y de baja salida (LDO)

TPS709Regulador de tensión de caída baja de 150 mA, 30 V e IQ ultrabajo con protección de corriente invers

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MCU Arm Cortex-M0+

MSPM0G3507MCU Arm® Cortex® M0+ de 80 MHz con 2 ADC de 4 Msps, DAC, 3 COMP, 2 OPA, CAN-FD, MATHACL con SRAM de

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ADC de precisión

ADS131M08ADC delta-sigma de muestreo simultáneo, 24 bits, 32 kSPS y 8 canales

Hoja de datos: PDF | HTML
Aisladores digitales

ISO6731Aislador digital 2/1 de triple canal y uso general

Hoja de datos: PDF | HTML
Aisladores digitales

ISO6720Aislador digital 2/0 de doble canal y uso general

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Documentación técnica

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Tipo Título Descargar la versión más reciente en inglés Fecha
* Guía de diseño Three-Phase Current Transformer E-Meter Reference Design With Standalone ADC (Rev. A) PDF | HTML 19/03/2025

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Desarrollo de software

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