一種用于電參數諧波分析儀的電流采樣電路拓撲的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于電參數諧波分析儀的電流采樣電路拓撲,包括一個電流采集芯片以及與電流采集芯片連接的三相電流采集電路,所述電流采集芯片型號為ADE7880。因此,本實用新型具有如下優點:1.設計合理,結構簡單完全實用;2.主控電路板和模塊采集板分開,高電壓和低電壓分開,電流信號采集采用精密互感器隔離采樣,采用防浪涌雙向鉗位二極管,采用防反接電路設計和限流設計,最大限度的起到了保護作用,同時方便維護。3.模擬電路和數字電路分開設計,采用單獨的電源分別供電,模擬地和數字地單點接地,有效避免信號的干擾。4.先進的采樣芯片ADE7880;采用ADE7880專用采樣芯片。
【專利說明】一種用于電參數諧波分析儀的電流采樣電路拓撲
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電流采樣電路拓撲,尤其是涉及一種用于電參數諧波分析儀的電流采樣電路拓撲。
【背景技術】
[0002]電參數諧波分析設備在國內有很多家做,而且功能上還是比較全的,基于這種原理架構應該不是很多,因為ADE7880芯片是最新的電能計量芯片,而且自帶有諧波分析功能,但是要用這個芯片從一定程度上具有測量的準確性和可靠性能夠保證。以前的實現架構大部分都是DSP加ADC數據采集,利用FFT算法進行計算的模式。
實用新型內容
[0003]本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的:
[0004]一種用于電參數諧波分析儀的電流采樣電路拓撲,其特征在于,包
[0005]括一個電流采集芯片以及與電流采集芯片連接的三相電流采集電路。
[0006]在上述的一種用于電參數諧波分析儀的電流采樣電路拓撲,所述的所述三相電流采集電路均包括一個電流檢測互感器以及與電流檢測互感器連接的信號分壓過濾電路。
[0007]在上述的一種用于電參數諧波分析儀的電流采樣電路拓撲,所述信號分壓過濾電路包括兩個串聯后兩端連接到電流檢測互感器兩極的分壓電阻,以及連接在電流檢測互感器兩極的過濾組件。
`[0008]在上述的一種用于電參數諧波分析儀的電流采樣電路拓撲,所述所述過濾組件包括兩組電阻與電容的串聯電路,每組串聯電路均包括依次串聯的電阻和電容,每組串聯電路的電阻一端分別接電流檢測互感器兩極,每組串聯電路的電容一端互相連接后與分壓電阻的連接節點連接并接地。
[0009]在上述的一種用于電參數諧波分析儀的電流采樣電路拓撲,所述電流采集芯片型號為 ADE7880。
[0010]因此,本實用新型具有如下優點:1.設計合理,結構簡單完全實用;2.[0011]主控電路板和模塊采集板分開,高電壓和低電壓分開,電流信號采集采用精密互感器隔離采樣,采用防浪涌雙向鉗位二極管,采用防反接電路設計和限流設計,最大限度的起到了保護作用,同時方便維護。3..模擬電路和數字電路分開設計,采用單獨的電源分別供電,模擬地和數字地單點接地,有效避免信號的干擾。4.先進的采樣芯片ADE7880 ;采用ADE7880專用采樣芯片。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的電路拓撲結構示意圖。
【具體實施方式】[0013]下面通過實施例,并結合附圖,對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。
[0014]實施例:
[0015]本實用新型包括一個電流采集芯片以及與電流采集芯片連接的型號為ADE7880的三相電流采集電路。所述三相電流采集電路均包括一個電流檢測互感器以及與電流檢測互感器連接的信號分壓過濾電路。
[0016]信號分壓過濾電路包括兩個串聯后兩端連接到電流檢測互感器兩極的分壓電阻,以及連接在電流檢測互感器兩極的過濾組件,過濾組件包括兩組電阻與電容的串聯電路,每組串聯電路均包括依次串聯的電阻和電容,每組串聯電路的電阻一端分別接電流檢測互感器兩極,每組串聯電路的電容一端互相連接后與分壓電阻的連接節點連接并接地。
[0017]工作時,如圖1所示,待測的外部三相交流電流信號分別接圖中的ΑΙΑΡ、ΑΙΑΝ、BIBP、BIBN、CICP、CICN端子,通過這些端子把外部電流信號進入電流檢測互感器,電流檢測互感器的作用把外部待測的大電流按比例的變換為小電流,變換為小電流的目的主要便于進入采樣芯片進行電流檢測,因為采用芯片ADE7880的采樣端子所能接受的信號電壓范圍是±500mv,其次是高低壓信號的隔離。經過電流檢測互感器出來的信號,可能還比較大,超過了采用芯片所能接受的范圍,因此還需要電阻進行分壓,在此電路中我們采用的分壓電阻是62歐姆,另外互感器出來的信號可能還帶有不同頻率的雜波信號,因此在電路中采用RC(電阻與電容的串聯電路)進行濾波,把濾波后的信號送入ADE7880采樣芯片進行電流數據采集。
[0018]ADE7880是美國ADI公司推出的三相高精度多功能電能計量芯片,內置DSP芯片用于復雜的計算,超越了工業上對電能計量0.2級表的精度和動態的要求。ADE7880的電壓和電流通道為24bit Σ - Λ型ADC,電壓和電流有效值在動態范圍為1000:1的動態下小于
0.1%,電能在動態1000:1下小于0.1%,在動態3000:1下小于0.2%。ADE7880還能夠進行
信號諧波采集計算。
[0019]ADE7880提供I2C、SP1、HSDC多種數據接口和3個靈活的脈沖輸出,ADE7880可以同時提供基波有功和無功功率,總(基波+諧波)有功和無功功率,視在電能計量,基波有功和無功電能計量和RMS計算。
[0020]ADE7880適合測量各種三相配置下有功,無功和視在電能,如三相三線(角接)、三相四線(星形)以及其他的計量方式,同時也支持電流互感器(CT)和微分線圈電流傳感器,支持所有通道的波形數據輸出。
[0021]ADE7880支持多種校表方式,每一相階段,也就是有效值偏移校正,相位校準和增益校準。該CF1、CF2和CF3邏輯輸出提供了多種可供選擇:總/基波有功/無功功率,總視在功率,或總當前有效值。
[0022]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬【技術領域】的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。
【權利要求】
1.一種用于電參數諧波分析儀的電流采樣電路拓撲,其特征在于,包括一個電流采集芯片以及與電流采集芯片連接的三相電流采集電路; 所述電流采集芯片型號為ADE7880 ; 所述三相電流采集電路均包括一個電流檢測互感器以及與電流檢測互感器連接的信號分壓過濾電路。
2.根據權利要求1所述的一種用于電參數諧波分析儀的電流采樣電路拓撲,其特征在于,所述信號分壓過濾電路包括兩個串聯后兩端連接到電流檢測互感器兩極的分壓電阻,以及連接在電流檢測互感器兩極的過濾組件。
3.根據權利要求3所述的一種用于電參數諧波分析儀的電流采樣電路拓撲,其特征在于,所述過濾組件包括兩組電阻與電容的串聯電路,每組串聯電路均包括依次串聯的電阻和電容,每組串聯電路的電阻一端分別接電流檢測互感器兩極,每組串聯電路的電容一端互相連接后與分壓電阻的連接節點連接并接地。
【文檔編號】G01R19/00GK203658438SQ201320658423
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年10月24日 優先權日:2013年10月24日
【發明者】操立軍 申請人:湖北中試電力科技股份有限公司