公用事业提供商及其客户越来越需要电表具备更多功能，比如谐波分析等高级功能，这对 MCU 的处理和精度提出了更高的要求。例如，向电表添加谐波分析功能，需要增加电表采样率才能实现所需的频率范围。通常，必须在不影响精度的情况下提高采样频率，而采样率越高，需要处理的数据也越多。

由于电表的精度要求和预期处理量都在快速增加，因此仅靠单个计量片上系统 (SoC) 解决这一问题是越来越难。此问题的一个常见解决方案是使用具有独立式 ADC 和标准主机微控制器 (MCU) 的双芯片方案。使用出色、精确的独立式 ADC 通常具有以下优势：

• 能够满足最严格的精度要求
• 能够满足应用特定米6体育平台手机版_好二三四或计量 SoC 无法达到的最低采样率要求（不影响精度）
• 能够灵活选择主机微控制器，因为 MCU 仅需满足应用要求，例如处理功能、用于记录电能使用情况的最小 RAM 和闪存存储，以及用于确保电表数据安全的微控制器安全功能

为了正确检测能耗，电压和电流传感器将市电电压和电流转换为 ADC 可以检测的电压范围。为了检测使用多相配电系统时的能耗，必须隔离电流传感器，使传感器正确确定从两条不同线路汲取的电流，而不会损坏 ADC。因此，本身具有隔离功能的电流互感器一直用于分相、两相和三相电表的电流传感器。

此参考设计使用可检测市电电压和电流的独立式 ADC 器件来实现基于 CT 的 0.1 级三相电能测量。当有新的 ADC 样本时，主机 MCU 通过 SPI 总线与独立式 ADC 进行通信，以读取新样本并计算多个计量参数。此外，主机还通过电路板上的隔离式 RS-232 电路或隔离式 RS-485 电路与 PC GUI 进行通信。为提供额外保护，在设计中添加了外部 SVS 器件，以便在为主机 MCU 供电的电压不足时复位主机 MCU。通常，使用（可选）外部电源电压监控器 (SVS) 所带来的安全性高于主机微控制器上的内部 SVS。

在此设计中，测试软件专门支持计算三相电能测量的各种计量参数。这些参数可从校准 GUI 或可选 LCD 显示屏上查看。电能测量期间计算的关键参数包括：

• 有功功率、无功功率、视在功率和电能
• RMS 电流和电压
• 功率因数
• 线频率