摘要

全球对电表的需求正在快速增长，其中智能电表正在成为全球主流类型。智能意味着这些电表可以通过有线或无线链路通信，既可以单向通信（仅报告账单数据），也可以双向通信。智能电表的主要优势包括能够现场进行固件升级或为采用可再生电力设备的住宅用户实现动态负载管理。电能计量领域的其他大规模应用包括需要监测功耗的保护继电器、断路器、交流或直流充电站以及面向欧盟市场的家用电器。

德州仪器 (TI) 提供完整的参考设计和评估模块 (EVM) 产品系列，可以满足所有这些大规模应用的需求。本文简要介绍了在集成电能计量子系统的产品的开发过程中，选择合适参考设计的关键选择标准。

为缩短产品上市时间，TI 发布了多种电表参考设计，均采用双芯片方法，集成了专用高精度模拟前端 (AFE) 和现成成本优化型低功耗微控制器 (MCU)。通过将 TI 的 CC13xx 系列和 CC26xx/27xx/2340 系列无线 MCU 分别用于 Sub-1GHz 和 2.4GHz 协议，可实现无线通信子系统，如下图所示：

借助图 1-1 所示的系统分区，终端用户可以根据测量精度、系统成本或支持的功能集等标准优化 AFE 和 MCU 选择。根据待测量的线路（或相位）数量、使用的电流传感器类型（电流互感器、分流器或罗氏线圈），或者必需的安全和加密功能，可以确定多种器件组合。