TIDA-01094

适用于隔离式分流电流测量的抗磁场干扰、无变压器电源参考设计

TIDA-01094

设计文件

概述

TIDA-01094 参考设计通过使用隔离式 Δ-Σ 调制器实现了具有隔离式分流传感器的 0.5 类三相无变压器能量测量系统。Δ-Σ 调制器使其输出电路与输入电路进行电容性隔离，从而提供无变压器的数据隔离。每个调制器的高侧由一个同样无变压器的电容压降电源供电。由于在这种设计中不使用变压器，因此这种设计与生俱来就能抗磁性干扰。此外，高侧电容压降电源降低了整体系统成本，具有固有的低传导和辐射发射，并且由于高侧单独由市电供电而非来自低侧电源，因此减少了从低侧电源消耗的电流。

特性

采用电隔离分流传感器的 0.5% 类三相计量
调制器的高侧使用电容压降电源
高达 1kV 交流（工作电压）和 7kV（峰值）电压的隔离性能
对 AMC1304M05 和 AMC1305M04+TLV70450 配置均支持
TI 能源库固件可计算所有电能计量参数，包括有功和无功功率及电量、均方根 (RMS) 电流和电压、功率因数以及线路频率
通过具有 3kV_RMS 操作隔离边界的隔离式 RS-232 实现与 PC 图形用户界面 (GUI) 的通信

工业

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设计文件和产品

设计文件

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Design guide — TIDA-01094

ZHCU183A.PDF (16745 K)

参考设计概述和经过验证的性能测试数据

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Schematic — TIDA-01094

TIDRPR7.PDF (90 K)

设计布局和元件的详细原理图

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Bill of materials (BOM) — TIDA-01094

TIDRPR8.ZIP (435 K)

设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

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CAD/CAE symbol — TIDA-01094

TIDRPS0.ZIP (334 K)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

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Gerber file — TIDA-01094

TIDCD57.ZIP (334 K)

包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

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PCB layout — TIDA-01094

TIDRPR9.PDF (385 K)

用于生成 PCB 设计布局的 PCB 层图文件

产品

在设计中包括 TI 产品和可能的替代产品。

MSP430 微控制器

MSP430F67641A — 具有 3 个 Σ-Δ ADC、10 位 SAR ADC、LCD、128KB 闪存、8KB RAM 的低成本多相计量 SoC

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RS-232 收发器

TRS3232E-Q1 — 具有 +/-15kV IEC-ESD 保护的汽车类 3V 至 5.5V 250kbps RS-232 线路驱动器/接收器

数据表: PDF

数字隔离器

ISO7320C — 低功耗、双通道、2/0、25Mbps 数字隔离器

数据表: PDF | HTML

数字隔离器

ISO7321C — 低功耗、双通道、1/1、25Mbps 数字隔离器

数据表: PDF | HTML

线性和低压降 (LDO) 稳压器

TLV704 — 150mA、24V、超低 IQ、低压降 (LDO) 稳压器

数据表: PDF | HTML

线性和低压降 (LDO) 稳压器

TPS709 — 具有反向电流保护和使能功能的 150mA、30V、超低 IQ、低压降稳压器

数据表: PDF | HTML

隔离式 ADC

AMC1304M05 — 具有 LDO 的 ±50mV 输入、精密电流检测增强型隔离式调制器

数据表: PDF | HTML

隔离式 ADC

AMC1305M05 — ±50mV 输入、精密电流检测增强型隔离式调制器

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开始开发

软件

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类型	标题	下载最新的英文版本		日期
技术文章	Designing a magnetically immune polyphase smart meter, part 3: comparing isolated shunt sensing architectures			2018年 10月 29日
技术文章	Designing a magnetically immune polyphase smart meter, part 2: an overview of isolated shunt sensing architectures			2018年 10月 18日
技术文章	Designing a magnetically immune polyphase smart meter, part 1: isolated shunt sensing building blocks			2018年 10月 4日
设计指南	适用于隔离分流测量的抗磁干扰无变压器电源 (Rev. A)	下载英文版本 (Rev.A)	PDF \| HTML	2017年 5月 25日

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适用于隔离式分流电流测量的抗磁场干扰、无变压器电源参考设计

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概述

特性

工业

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产品

MSP430F67641A — 具有 3 个 Σ-Δ ADC、10 位 SAR ADC、LCD、128KB 闪存、8KB RAM 的低成本多相计量 SoC

TRS3232E-Q1 — 具有 +/-15kV IEC-ESD 保护的汽车类 3V 至 5.5V 250kbps RS-232 线路驱动器/接收器

ISO7320C — 低功耗、双通道、2/0、25Mbps 数字隔离器

ISO7321C — 低功耗、双通道、1/1、25Mbps 数字隔离器

TLV704 — 150mA、24V、超低 IQ、低压降 (LDO) 稳压器

TPS709 — 具有反向电流保护和使能功能的 150mA、30V、超低 IQ、低压降稳压器

AMC1304M05 — 具有 LDO 的 ±50mV 输入、精密电流检测增强型隔离式调制器

AMC1305M05 — ±50mV 输入、精密电流检测增强型隔离式调制器

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