TIDA-010940

Diseño de referencia de medidor electrónico de derivación monofásico

TIDA-010940

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Información general

Este diseño de referencia implementa un medidor de energía monofásico que usa convertidores de señal analógica a digital (ADC) multicanal independientes para muestrear un sensor de corriente de derivación. La combinación del sensor de derivación y un sensor de efecto Hall de potencia ultrabaja (DRV5032) minimiza el efecto y permite detectar ataques de manipulación magnética. El diseño de referencia logra una precisión de clase 0.5 S en un rango de entrada de 4000:1 (de 25 mA a 100 A) con una tasa de muestreo de 8 kHz, y usa un microcontrolador host Arm® Cortex®-M0+ de TI para calcular los parámetros de metrología. La funcionalidad de software necesaria se implementa en la versión MSPM0-SDK: 2.02.00.05 y se puede compilar con Code Composer Studio™ de TI.

Funciones
  • Medidor de electricidad de clase 0.5 S de derivación monofásico de dos cables (1P1W) probado en el rango de entrada de 25 mA a 100 A
  • Los parámetros calculados incluyen energía y alimentación activa y reactiva, corriente de línea cuadrática media (RMS), corriente neutra RMS, tensión RMS, factor de potencia y frecuencia de línea
  • Detecta posibles ataques de manipulación con el sensor de efecto Hall del interruptor digital DRV5032
  • Interfaz RS-485 con aislamiento de 5 kVRMS
  • Software de metrología de energía con salidas pulsadas a un sistema de prueba de referencia que incluye los resultados que se muestran en una GUI de PC con Windows® Microsoft®.
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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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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

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

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

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

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

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Diagrama esquemático detallado del diseño y los componentes

Productos

Incluye productos de TI en el diseño y posibles alternativas.

MCU Arm Cortex-M0+

MSPM0L2228MCU Arm® Cortex®-M0+ de 32 MHz c/mem. fl. de dob. ban., 256 KB, SRAM de 32 KB, ADC de 12 bits, COMP,

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ADC de precisión

ADS131M03ADC delta-sigma de 3 canales, 24 bits, 64 kSPS y muestreo simultáneo

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Retenedores e interruptores de efecto Hall

DRV5032Interruptor de baja potencia (5 Hz, <1 µA), baja tensión (hasta 5.5 V)

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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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Aisladores digitales

ISO6731Aislador digital 2/1 de triple 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 One-Phase Shunt Electricity Meter Reference Design (Rev. A) PDF | HTML 13/02/2025

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