單相多功能電能表參考設計方案
—— Reference Design of Single-phase Multi-function Power Meter
英飛凌汽車電子生態(tài)圈
電能表采用了飛思卡爾MC9S08MZ60微控制器為控制核心，整合了CEACSZ、Epson、NS、貝嶺BL6523、BL55076等重點高性能器件。整體電能表系統(tǒng)結構如圖1。
本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/117014.htm
當電能表接入交流電路，BL6523對電流電壓信號進行采樣，兩端電流信號和電壓信號先后分別經(jīng)高精度的模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，然后通過采樣濾波器、高通濾波器濾去高頻噪聲與直流增益，得到需要的電流采樣數(shù)據(jù)和電壓采樣數(shù)據(jù)，如圖2所示。
其中電流電壓瞬態(tài)值是將電流采樣數(shù)據(jù)和電壓采樣數(shù)據(jù)相乘得到，電流電壓瞬態(tài)值經(jīng)過低通濾波器輸出平均有功功率。將電流電壓采樣數(shù)據(jù)分別通過平方電路、低通濾波器、開平方電路得到電流有效值和電壓有效值。
BL6523對輸入數(shù)字信號進行處理，完成數(shù)字濾波、過零檢測、相位校正后得到數(shù)據(jù)，經(jīng)過時間積分累計計算獲得電能計量。計量芯片BL6523集成一個SPI接口，通過SPI接口與MCU(MC9S08MZ60)之間進行計量參數(shù)以及校表參數(shù)的傳遞。MCU中斷捕獲并對電量脈沖進行計數(shù)，并查詢記錄電量方向。
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