ZHCUCF1 October   2024

 

  1.   1
  2.   说明
  3.   资源
  4.   特性
  5.   应用
  6.   6
  7. 1系统说明
    1. 1.1 终端设备
      1. 1.1.1 电表
    2. 1.2 主要系统规格
  8. 2系统概述
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 主要米6体育平台手机版_好二三四
      1. 2.2.1 ADS131M03
      2. 2.2.2 MSPM0L2228
      3. 2.2.3 THVD1400
      4. 2.2.4 ISO6731
      5. 2.2.5 DRV5032
    3. 2.3 设计注意事项
      1. 2.3.1 设计硬件实现
        1. 2.3.1.1 模拟输入
          1. 2.3.1.1.1 电压测量模拟前端
          2. 2.3.1.1.2 电流测量模拟前端
      2. 2.3.2 Energy Metrology 软件
        1. 2.3.2.1 软件架构
        2. 2.3.2.2 设置
          1. 2.3.2.2.1 时钟方案
          2. 2.3.2.2.2 SPI
          3. 2.3.2.2.3 用于 GUI 通信的 UART 设置
          4. 2.3.2.2.4 实时时钟
          5. 2.3.2.2.5 LCD 控制器
          6. 2.3.2.2.6 直接存储器存取
    4. 2.4 硬件、软件、测试要求和测试结果
      1. 2.4.1 所需的硬件和软件
        1. 2.4.1.1 注意事项和警告
        2. 2.4.1.2 硬件
          1. 2.4.1.2.1 与测试设置的连接
          2. 2.4.1.2.2 电源选项和跳线设置
        3. 2.4.1.3 校准
      2. 2.4.2 测试和结果
        1. 2.4.2.1 测试设置
          1. 2.4.2.1.1 查看计量读数和校准
            1. 2.4.2.1.1.1 从 LCD 中查看结果
            2. 2.4.2.1.1.2 从 PC GUI 查看结果
        2. 2.4.2.2 电表计量精度测试
        3. 2.4.2.3 电表计量精度结果
  9. 3设计文件
    1. 3.1 原理图
    2. 3.2 物料清单
    3. 3.3 PCB 布局建议
      1. 3.3.1 布局图
    4. 3.4 Altium 工程
    5. 3.5 Gerber 文件
    6. 3.6 装配图
  10. 4相关文档
    1. 4.1 商标
  11. 5关于作者
电流测量模拟前端

分流电流输入的模拟前端 显示了电流输入的模拟前端,其中外部电流分流传感器(未显示)的正极和负极引线连接到接头 J14 的引脚 1 和 2。

TIDA-010940 分流电流输入的模拟前端图 2-5 分流电流输入的模拟前端

电流输入的模拟前端包括电磁干扰滤波器磁珠占用区(R74 和 R81)和用作抗混叠滤波器的 RC 低通滤波器占用区(C30、C34、R34、R35 和 C38)。

方程式 2 展示了如何针对给定最大电流和分流电阻值计算馈入电流 ADC 通道的差分电压范围。

方程式 2. TIDA-010940

电表的分流传感器值是根据精度与分流电阻功率耗散之间的权衡来选择的。如果分流电阻值减小,则通过分流电阻耗散的功率会较少;但是,分流电阻值减小意味着分流电阻的输出电压会较小,这会导致电流较低时的精度较差,即使使用较高的 PGA 增益来提升分流电阻输出也是如此。

根据 VADC, Current,Shunt 范围,通过查看表 2-1 中的满标量程表选择合适的 PGA 增益,找到 VADC, Current,Shunt 落在其间的两个增益。从这两个增益值中,选择较低的一个作为 PGA 增益设置,因为这样可以更大限度地扩大利用的 ADC 范围,而在较高的电流下不会发生饱和。例如,假设使用 100A 最大 RMS 电流和 200µΩ 分流电阻。根据这些值,VADC,shunt RMS 在 ±28.3mV 之间变化,而此电压范围在增益为 32 时的最大电压 ±37.5mV 和 PGA 增益为 64 时的 ±18.75mV 之间;因此,分流电阻通道的 PGA 增益设置设为 32(较低的增益值)。

表 2-1 ADS131M03 的满标量程
增益设置FSR
1±1.2V
2±600mV
4±300mV
8±150mV
16±75mV
32±37.5mV
64±18.75mV
128±9.375mV