Sammanfattning : Två typer av tre-intelligent detektering av strömavbrott för elmätare och dess realiseringsmetod analyseras-. Enligt kraven för strömavbrottsdetektering av intelligent elmätare utformas en krets som kan upptäcka strömavbrott effektivt och motsvarande programvarudesignschema, och en strömavbrottsdetekteringskrets med enkel funktion och hög kostnadsprestanda för vanlig elmätare.
Nyckelord : kraft-neddetektion ; smart mätare ; vanlig elmätare
Innehåll:
2. Analys av den smarta mätarens strömavbrottsdetekteringskrets
2.1 Övergripande ram för strömförsörjningssystemet för smarta mätare
3. Analys av ström-avdetekteringskrets för vanlig elmätare
3.1 Vanlig elmätare för upptäckt av strömavbrottskrets
3.2 Vanlig mätare delad-fas strömförsörjning
3.3 Stäng av-signalprogramvara
1. Inledning
Den befintliga trefaskretsen för upptäckt av strömavbrott för smarta mätare kan felbedöma, vilket resulterar i att det inte går att slå på och stänga av normalt och att strömmen inte sparas i tid. Det här dokumentet föreslår två hårdvaru- och mjukvarulösningar för att perfekt lösa problemet med upptäckt av strömavbrott för två olika trefasmätare. Lösningarna tillämpas i två representativa verkliga produkter för att verifiera att lösningarna kan uppfylla designkraven.
2. Analys av den smarta mätarens strömavbrottsdetekteringskrets
2.1 Övergripande ram för strömförsörjningssystemet för smarta mätare
(1) Ström-vid detektering: När DC IN-spänningen är större än 5,8V (AC-ingångsspänningen är större än 128V), är transistorn Q9 mättad och Q9 matar ut en låg nivå och skickas till effektdetekteringsstiftet på MCU:n genom R55, vilket informerar om att strömförsörjningen är normal och kan initieras eller avsluta lågeffekttillståndet.
(2) Ström-avdetektering: När DC IN-spänningen är mindre än 5,8V (AC-ingångsspänningen är mindre än 128V), stängs transistorn Q9 av och Q9 matar ut en hög nivå och skickas till kraftdetekteringsstiftet på MCU:n genom R55, vilket informerar om att strömförsörjningen är onormal, lämnar det normala arbetsläget och sparar lågeffektsdata.
Omkopplingsegenskaperna för denna krets är inte bra, det finns ingen hystereskarakteristik, och utgångsjitter är lätt att uppstå runt det kritiska värdet. Om programvaran inte har någon relevant bearbetning är mätaren utsatt för avvikelser. Om det inte finns något batteri inuti mätaren är Q9-stiftet också på en låg nivå i strömavstängt-läge, vilket är detsamma som när strömmen är normal.
AC __N är N-linjen, GNDC är C-fas spänningsförande ledare, DC1, RC7, CC4 och DC2 bildar en resistor-kondensatorspänningsfallkrets. Det mesta av spänningsfallet i växelströmmen verkar på RC7 och CC4. Spänningen AC CN och AC N fastklämda av DC1 är anslutna till figur 1 för strömförsörjning av styrkretsen; spänningen som kläms av DC2 passerar genom DC3, RC8, QC2, CC5 och DC4 för att bilda en full-brygglikriktarkrets och filtreras av CC6 spänningsstabiliseringsingång, VC1 spänningsstabilisering och CC13, CC14 och CC16 spänningsstabiliseringsutgångsfiltrering för att erhålla VC5V strömförsörjning mätning av strömförsörjning.
RC-strömförsörjningen som vanligtvis används i den här kretsen kan bara mata ut på ett sätt, så den trefasiga strömsamplingen måste isoleras av en transformator, annars kommer det att orsaka en kortslutning mellan den neutrala ledningen och den strömförande ledningen eller mellan strömförande ledningar av olika faser; direktsampling av växelström kan uppnås (ström flyter genom motståndet för att producera ett spänningsfall), vilket minskar den totala kostnaden.
2.3 Ström-avdetekteringskrets
R11 är det strömbegränsande motståndet som driver Q9, och Q9 är ett omkopplarrör. När spänningen mellan BC på Q9 (dvs punkt b) är lägre än 0,7V, bryts Q9 av och AC OFF-ingången till huvudchippet är hög efter att R50 drar upp, begränsar R55 strömmen och C1 eliminerar jitter. När spänningen mellan BC på Q9 (dvs punkt b) är högre än 0,7V, slås Q9 på och AC OFF-ingången till huvudchippet är låg. Z1 är ett spänningsregulatorrör, R48 och R49 är spännings-delande motstånd, och strömavstängningsvärdet vid punkt b är 0,7V och spänningen i punkt a är 0,7× ()V. Det vill säga, strömavstängningsdetekteringsvärdet för DC __IN som genereras i figur 1 är 0,7× () + Z1. När DC __IN är större än detta värde, är AC __OFF-ingången till huvudchippet låg; när DC __IN är mindre än detta värde, är AC __OFF-ingången till huvudchippet hög.
3. Analys av ström-avdetekteringskrets för vanlig elmätare
3.1 Vanlig elmätare för upptäckt av strömavbrottskrets
VCC är DC-spänningen efter att nätspänningen trappats ned och likriktats och filtrerats av E1. Spänningen här är relativt hög och kan inte samplas direkt genom AD-porten på huvudchippet. R11, R51 och C8 kan samplas direkt av AD efter spänningsdelning. R7, D16 och C38 bildar samplingskretsen för spänningsstabiliseringskretsen och driver Q4 för att uppnå syftet att styra utspänningen. Utspänningen för +5V-punkten beror på parametrarna för D16, och C7 och C6 filtrerar utspänningen. När strömavbrott inträffar, minskar spänningen för lasten som är ansluten till baksidan av +5V-punkten långsamt, och spänningen för VCC-punkten minskar också långsamt samtidigt. Spänningen från PWRDN till AD-samplingsporten på huvudchippet minskar i proportion till VCC-punkten, och huvudchippet kan upptäcka strömavbrottet.
3.2 Vanlig mätare delad-fas strömförsörjning
GND är N-linjen, GNDC är C-fas spänningsförande linjen, D6, C3, R3, D5 bildar en resistor-kondensatorspänningsfallkrets, det mesta av spänningsfallet i nätet verkar på C3 och R3, spänningen som kläms av D6 är halv-våg likriktad med D12 och konvergerad med spänningen halvvågslikriktning av fas A och fas B vid VCC, som används för att driva styrkretsen, spänningen som kläms av D5 är halv-våg likriktad av D11 och filtrerad av E4 för att erhålla VCC DC-strömförsörjning, samplingskretsen för spänningsstabiliseringskretsen består av R6, D15, C37 utgångsspänningen Q37 C+5V och C15 är utgångsfilterkondensatorn.
3.3 Stäng av-signalprogramvara
4. Slutsats
Genom koordinering av mjukvara och hårdvara inser detta dokument stabiliteten och tillförlitligheten av ström-på och ström-avdetektering av tre-smarta mätare och trefasiga mätare för olika designscheman och krav, vilket lägger en solid grund för normal drift av andra funktioner hos smarta mätare och vanliga mätare. Genom gemensamma ansträngningar från projektteamets tekniska personal har tre-strömavkänningskretsen för-avstängning applicerats på den trefasiga smarta mätarplattformen och den trefasiga-vanliga mätarplattformen och har uppnått goda praktiska resultat.