TIDA-010037

使用獨立 ADC 的高準確度分相 CT 電錶參考設計

TIDA-010037

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概覽

此參考設計使用高性能多通道類比數位轉換器 (ADC) 進行 0.1 級分相電能測量。獨自的 ADC 以 8kHz 取樣變流器 (CT) 的輸出,以測量 交流電源每個接腳的電流和電壓。此參考設計可在寬輸入電流範圍 (0.05A–100A) 中實現高準確度,並支援例如獨立諧波分析等進階電源品質功能所需的高取樣頻率。與整合式系統單晶片 (SoC) 和專屬特定應用產品相比,使用獨立 ADC 對變流器輸出進行取樣,為設計人員在選擇計量微控制器時提供了更大的靈活性。此參考設計使用 SimpleLink™ ARM Cortex-M4 主機端微控制器來計算能源量測參數。  此設計也可透過僅啟用完整能源量測參數子集,使用 32ksps 的 ADC 取樣率。

特點
  • 用於電表的分相計量,在 10000:1 輸入範圍內符合 ANSI C12.20 0.1 級有效電能的準確度要求
  • 有功和無功電能及功率、均方根 (RMS) 電流和電壓、功率因數和線路頻率計算
  • 具 5-kV RMS 隔離的隔離式 RS-232 和 RS-485
  • 具電流限制和過電壓與低電壓保護的通訊模組擴充
  • 在 50-mA 至 100-A 輸入範圍進行測試
  • 具備硬體檔案及設計指南且經過完整測試的參考設計
  • 當 ADC 取樣率增加至 32ksps 時,仍可獲得高有效電能準確度
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已開發完全組裝的電路板,僅供測試與性能驗證,且為非賣品。

設計檔案與產品

設計檔案

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TIDUEM8B.PDF (5564 KB)

參考設計概觀與已驗證的性能測試資料

TIDRZC0.PDF (429 KB)

元件配置的詳細設計佈線圖概觀

TIDRZB9.PDF (169 KB)

設計元件、參考指示項與製造商/零件編號的完整清單

TIDRZC2.ZIP (16902 KB)

IC 元件的 3D 模型或 2D 圖所使用的檔案

TIDCFD3.ZIP (2337 KB)

包含 PCB 設計中實體電路板層相關資訊的設計檔案

TIDRZC1.PDF (2167 KB)

產生 PCB 設計佈線圖所使用的 PCB 層圖表檔案

TIDRZB8.PDF (670 KB)

設計佈線圖與元件的詳細電路圖

產品

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* 設計指南 High-Accuracy Split-Phase CT Electricity Meter Reference Design Using Standalone (Rev. B) PDF | HTML 2020/10/9

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