ZHCUCP4 December   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 主要系统规格
    2. 1.2 终端设备
    3. 1.3 电表
  8. 2系统概述
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 设计注意事项
      1. 2.2.1 电压测量 – 模拟前端
      2. 2.2.2 电流测量模拟前端
      3. 2.2.3 输入电压
      4. 2.2.4 时钟
    3. 2.3 重点产品
      1. 2.3.1 AMC130M02
      2. 2.3.2 MSPM0G1106
      3. 2.3.3 LMK6C
      4. 2.3.4 TLV76133
  9. 3硬件、软件、测试要求和测试结果
    1. 3.1 硬件要求
    2. 3.2 软件要求
      1. 3.2.1 公式
      2. 3.2.2 计量软件进程
        1. 3.2.2.1 用于 PC GUI 通信的 UART
        2. 3.2.2.2 直接存储器存取 (DMA)
        3. 3.2.2.3 ADC 设置
        4. 3.2.2.4 前台进程
        5. 3.2.2.5 后台进程
        6. 3.2.2.6 软件函数 per_sample_dsp()
        7. 3.2.2.7 频率测量和周期跟踪
        8. 3.2.2.8 LED 脉冲生成
    3. 3.3 测试设置
      1. 3.3.1 电源和跳线设置
      2. 3.3.2 查看计量读数和校准
      3. 3.3.3 校准
        1. 3.3.3.1 电压和电流偏移校准
        2. 3.3.3.2 电压和电流增益校准
        3. 3.3.3.3 有源功率增益校准
        4. 3.3.3.4 偏移校准
        5. 3.3.3.5 相位校准
    4. 3.4 测试结果
      1. 3.4.1 电表计量精度结果
  10. 4设计和文档支持
    1. 4.1 设计文件
      1. 4.1.1 原理图
      2. 4.1.2 BOM
      3. 4.1.3 PCB 布局建议
        1. 4.1.3.1 布局图
      4. 4.1.4 Altium 工程
      5. 4.1.5 Gerber 文件
      6. 4.1.6 装配图
    2. 4.2 工具与软件
    3. 4.3 文档支持
    4. 4.4 支持资源
    5. 4.5 商标
  11. 5作者简介

3.4.1 电表计量精度结果

增益、相位和偏移校准后，测试结果如下表所示。表 3-2 和图 3-13 显示了有功电能测试结果。

表 3-2 有功电能 % 误差与电流间的关系，3mΩ 分流阻值，230V
电流 (A) 平均误差 % PF = 1

Cos PHI = 1 (0°)

 平均误差 % PF = 0.5i

Cos PHI = 0.5i (60°)

 平均误差 % PF = 0.8c

Cos PHI = 0.8c (-36.87°)
0.1 -0.3943 -0.5190 -0.3493
0.25 -0.3770 -0.5150 -0.3113
0.5 -0.3707 -0.5147 -0.2917
1 -0.3437 -0.4487 -0.2627
2 -0.2897 -0.3633 -0.2510
5 -0.2527 -0.1237 -0.1720
10 -0.1090 0.0700 -0.0063
15 0.3040 0.3717 0.2200
TIDA-010960 有功电能 % 误差与电流间的关系，3mΩ 分流阻值，230V图 3-13 有功电能 % 误差与电流间的关系，3mΩ 分流阻值，230V

表 3-3 和图 3-14 显示了无功电能测试结果。

表 3-3 无功电能 % 误差与电流间的关系，3mΩ 分流阻值
电流 (A)

平均误差 %

Sin PHI = 1i (90°)

平均误差 %

Sin PHI = 0.5i (30°)

平均误差 %

Sin PHI = 0.8c (-53.13°)
0.1 -0.1147 0.2880 -0.7110
0.25 -0.3323 -0.1407 -0.4090
0.5 -0.3070 -0.1383 -0.3867
1 -0.2980 -0.1457 -0.3527
2 -0.2603 -0.1917 -0.2880
5 -0.0947 -0.2067 -0.1530
10 0.1030 -0.0213 0.0220
15 0.3437 0.3747 0.2523
TIDA-010960 无功电能 % 误差与电流间的关系，3mΩ 分流阻值图 3-14 无功电能 % 误差与电流间的关系，3mΩ 分流阻值

表 3-4 和图 3-15 显示了电流 RMS 百分比误差测试结果。

表 3-4 230V 时的电流 RMS % 误差，3mΩ 分流阻值
电流 (A) 百分比误差
0.05 -0.243
0.1 0.511
0.25 -0.0331
0.5 -0.257
1 -0.316
2 -0.378
5 -0.352
10 -0.215
15 0.0519
TIDA-010960 230V 时的电流 RMS % 误差，3mΩ 分流阻值图 3-15 230V 时的电流 RMS % 误差，3mΩ 分流阻值

表 3-5 和图 3-16 显示了电压 RMS 百分比误差测试结果。

表 3-5 1A 时的电压 RMS % 误差，3mΩ 分流阻值
电压 百分比误差
10 0.004
20 -0.0125
50 -0.0004
75 0.000267
100 0.002
120 0.00583
140 -0.00643
160 0.0025
180 0.00555
200 0.0095
220 -0.00136
230 0.0130
240 0.0121
TIDA-010960 1A 时的电压 RMS % 误差，3mΩ 分流阻值图 3-16 1A 时的电压 RMS % 误差，3mΩ 分流阻值