大聯大旗下友尚推出基于意法半導體(ST)STPMS2、STISO621和STM32F413RH芯片的三相并聯電表方案。 圖示1-大聯大友尚基于ST產品的三相并聯電表方案的展示板圖 電表作為智能電網建設的關鍵終端產品之一,承擔著原始電能數據采集、計量和傳輸的任務。如今,隨著物聯網技術的迅速發展和國家政策的大力支持,電表被廣泛應用于各種場景,為電力的精準采集帶來了極大便利。在此背景下,大聯大友尚基于ST STPMS2計量前端IC、STISO621數字隔離器和STM32F413RH MCU推出了三相并聯智能電表方案,符合EN 50470-x、IEC 62053-2x、ANSI12.2x交流電表標準,能夠為客戶帶來精準計量性能的同時,提供極高的性價比。 圖示2-大聯大友尚基于ST產品的三相并聯電表方案的場景應用圖 STPMS2是一款雙通道24位二階sigma-delta調節器,它可通過板上分壓和分流感測器測量每相交流電的電壓、電流,接著使用微控制器分配的4MHz同步時鐘脈沖對信號進行采樣,并采用多路復用技術通過一個輸出引腳傳輸電壓和電流的sigma-delta比特流。在此方案中,需要使用三個STPMS2采集每個相的電壓、電流數據。 STISO621是一款基于厚氧化層電流隔離技術的雙通道數字隔離器。該器件提供兩個獨立通道(處于相反方向,采用施密特觸發器輸入),能夠提供高抗噪能力和高速輸入/輸出切換時間。并且STISO621的最大數據傳輸速率為100Mbit/s,脈沖耐壓(VIOTM)高達6000V,最大重復隔離電壓(VIORM)為1200V。相較傳統的光隔離器,STISO621能確保數據傳輸速度更快,使用壽命更長,而且可靠性更高。 STPM32F413RH微控制器集成了sigma-delta調制數字濾波器(DFSDM),可將六個比特流轉換為24位的電壓和電流值,并每200μs實時計算一次所有計量數據。該固件還實現了一個虛擬通信端口,用于訪問內部參數,讀取計量數據,修改內部配置和校準電路板功能。 圖示3-大聯大友尚基于ST產品的三相并聯電表方案的方塊圖 得益于器件的卓越性能,本方案可實現極高的可靠性和魯棒性,并且經過優化設計的感測電路和PCB配置,可確保方案具有優異的抗EMI干擾性和出色的信號噪聲比,能夠進行高精度測量和后處理運算。客戶借助此方案可加快三相交流電能表設計,滿足國際上最嚴格的電能表質量和精度標準。 核心技術優勢: 專用IC,精簡線路,低成本; 符合主要的法規要求; 考慮抗干擾及信噪比,穩定性及耐用度高; 免費完整的程式,并搭配圖形化界面軟體,易于使用修改。 方案規格: 符合EN 50470-x、IEC 62053-2x、ANSI12.2x標準對交流功率計的要求; 每相和累積的活動寬帶Active wideband、活動基波active fundamental、反應reactive和視在apparent的功率及電能計算; 根據IEC 62053-22的三相有功/視在功率測量精度等級0.5; 根據IEC 62053-21的三相無功功率測量精度等級1; 6通道電壓和電流抽取樣本可用@200us; 2.5kHz測量帶寬; 每個電壓和電流信號的RMS和THD(可選)計算; 用于直流測量的可選高通濾波器; 每個相位的線周期和相移測量; 相電壓延遲; 完全校準(用于DC測量的幅度、功率偏移和樣本偏移); 兩個用于脈沖輸出的可配置LED; shell命令在虛擬com端口模式下通過USB進行通信; 相間6KV電氣隔離,間隙為8mm。 |