基于90E46的單相智能電表設(shè)計方案

　　符合IEC和ANSIC標(biāo)準(zhǔn)要求；可用于單相1級、2級有功電能表和2級無功電能表；

　　在計量動態(tài)范圍5000:1內(nèi)有功電能準(zhǔn)確度優(yōu)于 0.1%，無功電能準(zhǔn)確度優(yōu)于0.2%；

　　片內(nèi)參考電壓源的溫度系數(shù)典型值 6 ppm/ ℃；

　　電參數(shù)測量：電壓/電流有效值、平均功率、頻率、功率因數(shù)和相角的引用誤差低于0.5%；

　　在整個動態(tài)范圍內(nèi)只需要單點校準(zhǔn)，可用于50Hz 和 60Hz電網(wǎng)；

　　片內(nèi)溫度傳感器在-40 ℃~ +85 ℃范圍內(nèi)準(zhǔn)確度±1 ℃；

　　片內(nèi)硬件RTC帶頻率補償功能。補償范圍：-3900ppm 到3900ppm，補償精度±0.12ppm；

　　內(nèi)置4Com×34Seg / 6Com×32Seg / 8Com×30Seg LCD驅(qū)動器，含偏置電壓生成電路；

　　工作溫度：-40℃~+85℃；

　　TQFP100 綠色封裝。

　　90E46的功能框圖如圖1所示：

　　圖1 90E46功能框圖

　　硬件設(shè)計

　　90E46采用了高集成度的芯片設(shè)計技術(shù)，外部只需要少量器件就可以實現(xiàn)最小系統(tǒng)功能。整個MCU小系統(tǒng)如圖2所示：

　　圖2 90E46 小系統(tǒng)電路

　　寬量程電能表的校準(zhǔn)和軟件設(shè)計

　　測量/計量校準(zhǔn)

　　采用90E46設(shè)計的單相電能表，只需要在Ib電流點進行單點校準(zhǔn)，即可保證5000:1動態(tài)范圍內(nèi)的計量準(zhǔn)確度。對于1（100）A的電能表，可以在5A（或10A）電流下進行校表，同樣可以滿足整個電流范圍內(nèi)的計量準(zhǔn)確度。整個校表流程如圖3所示：