ZHCAD60B May   2011  – September 2023 MSP430AFE221 , MSP430AFE222 , MSP430AFE223 , MSP430AFE231 , MSP430AFE232 , MSP430AFE233 , MSP430AFE251 , MSP430AFE252 , MSP430AFE253

 

  1.   1
  2.   使用 MSP430AFE2xx 实施单相电子电表
  3. 1 商标
  4. 2 引言
  5. 3 方框图
  6. 4 硬件实现
    1. 4.1 电源
      1. 4.1.1 电阻电容 (RC) 电源
      2. 4.1.2 基于开关的电源
    2. 4.2 模拟输入
      1. 4.2.1 电压输入
      2. 4.2.2 电流输入
  7. 5 软件实现
    1. 5.1 外设设置
      1. 5.1.1 SD24 设置
    2. 5.2 前台进程
      1. 5.2.1 公式
        1. 5.2.1.1 电压和电流
        2. 5.2.1.2 功率和能量
    3. 5.3 后台进程
      1. 5.3.1 电压和电流信号
      2. 5.3.2 相位补偿
      3. 5.3.3 频率测量和周期跟踪
      4. 5.3.4 LED 脉冲生成
    4. 5.4 能量计配置
  8. 6 能量计演示
    1. 6.1 EVM 概览
      1. 6.1.1 与测试设置或交流电压的连接
      2. 6.1.2 电源选项
    2. 6.2 加载示例代码
      1. 6.2.1 打开工程
  9. 7 结果
    1. 7.1 在 PC 上查看结果
    2. 7.2 在调试期间查看结果
  10. 8 重要注意事项
  11. 9 原理图
  12. 10参考文献
  13. 11修订历史记录

2 引言

MSP430AFE2xx 器件属于 MSP430F2xx 系列器件。这些器件在能源测量中得到应用，并具有必要的架构来为之提供支持。MSP430AFE2xx 器件具有功能强大的 12MHz 中央处理单元 (CPU) 和 MSP430 CPUX 架构。Σ-Δ 前端包含多达三个模数转换器 (ADC)，这些转换器基于支持差分输入的二阶 Σ-Δ 架构。Σ-Δ ADC (SD24) 可输出 24 位结果。它们可以组合在一起，以便在同一个触发器上同时对电压和电流进行采样。每个 SD24 转换器支持高达 -1V 的共模电压，并使所有传感器都以接地为基准。此外，该器件还具有集成增益级，支持高达 32 的增益，可对低输出传感器进行放大。此芯片上的 16 位 x 16 位硬件乘法器可用于在能量计算期间进一步加速数学密集型运算。该软件支持计算单相电能计量的各种参数。在能量计量期间计算的关键参数为均方根 (RMS) 电流和电压、有功和无功功率及能量、功率因数和频率。本应用报告以 zip 文件的形式提供了完整的计量源代码。对于新设计，请从 MSP-EM-DESIGN-CENTER 下载电能测量设计中心 (EMDC) 和软件库。