专利名称：一种宽范围电能表的电流测量电路的制作方法
技术领域：
一种宽范围电能表的电流测量电路
技术领域：
本实用新型涉及测量仪器仪表领域，特别涉及一种宽范围电能表的电流测量电路。
背景技术：
随着国家坚强智能电网的推广，各用电单位和电力企业对智能电表的计量精度及动态范围要求不断提高，现有电表的电流测量电路的设计方案都是包括依次连接的运算放大器、ADC转换芯片和电能表MCU�？椋怂惴糯笃魃栌械缌餍藕攀淙攵耍捎谠怂惴糯笃鞫际巧柚霉潭ǚ糯蟊妒允淙氲牡缌餍藕沤蟹糯螅庋淠茉谝欢ǔ潭壬媳Ｖば〉缌鞯愕募屏烤龋淼亩段б虼耸艿较拗疲薹愀弑堵时淼氖谐⌒枨螅换蛘哐∮貌裳皇叩腁DC转换芯片，但该类芯片价格非常昂贵，是一般ADC转换芯片价格的几倍， 故无法被普遍采用。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种宽范围电能表的电流测量电路，能对输入的电流信号进行动态增益，以满足高倍率、高精度电能表的要求。上述技术问题通过以下技术方案解决一种宽范围电能表的电流测量电路，其特征在于，包括依次连接的可编程增益放大器、ADC�？楹偷缒鼙鞰CU�？椋杀喑淘鲆娣糯笃魃栌行藕攀淙攵耍杀喑淘鲆娣糯笃魇艿缒鼙鞰CU�？榭刂�。本实用新型由电能表MCU�？橥ü绦蚩刂疲莶饬拷峁远髡杀喑淘鲆娣糯笃鞯脑鲆嬷担月愀弑堵�、高精度电能表的要求。为了保证整个计量范围内误差一致性，本实用新型在电能表MCU�？橹猩柚媒饬糠段Щ治喔隽砍碳懊扛隽砍潭杂σ桓鲈鲆嬷担缓蟮缒鼙鞰CU管理模块根据测量结果判断出输入信号所在的量程，并根据判断出的量程重新设置可编程增益放大器的增益值。本实用新型在电能表MCU�？橹薪嗔诹礁隽砍躺柚霉灿幸恢氐钡缌髦礽处于该重叠区是不会改变原增益值，这样就防止电流变化过程中电流通道增益切换出现反复抖动。
图1为本实用新型的原理框图。
具体实施方式
本实施例提供的一种宽范围电能表的电流测量电路，具体包括依次连接的可编程增益放大器、ADC�？楹偷缒鼙鞰CU�？椋杀喑淘鲆娣糯笃魇艿缒鼙鞰CU�？榭刂啤１徊裳牟罘值缌餍藕啪藕诺骼淼缏泛笫淙氲娇杀喑淘鲆娣糯笃鞯氖淙攵耍� 该信号通过可编程增益放大器后输入到ADC�？�(模数转换器)中，ADC�？榻媚Ｄ庑藕抛晃缺壤谋忍亓魇中藕牛缒鼙鞰CU管理�？槎愿玫缌魍ǖ赖谋忍亓魇中藕沤幸幌盗惺中藕偶凹扑愦恚浠乖梢淮蔚缌魇淙胄藕挪⒌贸鍪淙胄藕胖担缓笥筛玫缒鼙鞰CU管理模块依据电能表的各项需求对该一次电流输入信号进行相关处理，例如在电能表的显示�？橹邢允静饬康慕峁跋喙丶扑悴问辉儆筛玫缒鼙鞰CU管理�？楦莶饬拷峁匦律柚每杀喑淘鲆娣糯笃鞯脑鲆嬷担允迪侄允淙氲牡缌餍藕沤卸鲆娴髡绰愀弑堵�、高精度电能表的要求。电流通道增益动态调整方案一为假设，ADC�？樽畲笫淙胄藕胖滴猇max、可编程增益放大器的输入信号值Vi, Vi属于本电能表的测量范围W，VIN]，(VIN< VMX)，可以确定可编程增益放大器的放大倍数N，Vi*N < = VMX。电流通道增益动态调整方案二为为了保证整个计量范围内误差一致性，在电能表MCU模块中设置将测量范围划分为多个量程及每个量程对应一个增益值，然后电能表 MCU管理�？楦莶饬拷峁卸铣鍪淙胄藕潘诘牧砍蹋⒏菖卸铣龅牧砍讨匦律柚每杀喑淘鲆娣糯笃鞯脑鲆嬷�。电流通道增益动态调整方案三为实际电网的用电负荷是不断变化的，为了防止电流变化过程中电流通道增益切换出现反复抖动，电流的大小判断不能采用单门限比较方式；同时由于电网负荷的变化从微观的角度实际是一个渐变的过程，无论负荷从大到小还是从小到大，电流都是逐渐变化的，故可以采用滞回比较方式，具体为相邻两个量程为 (A，B)、(C，D)及对应的增益值为Ni、N2，0 < A < C < B < D，附> N2 > 0 ；假设电流值i 刚开始在(A，B)内，增益值为Ni，往后，当电流值i大于B而小于D，那么增益值变为N2;增益值变为N2后，当电流值i小于C，增益值才变为m ；即相邻两个量程共有一重叠区(B，C)， 当电流值i处于该重叠区是不会改变原增益值，这样就防止电流变化过程中电流通道增益切换出现反复抖动。本实用新型不局限于上述实施例，基于上述实施例的、未做出创造性劳动的简单替换，应当属于本实用新型揭露的范围。
权利要求1. 一种宽范围电能表的电流测量电路，其特征在于，包括依次连接的可编程增益放大器、ADC�？楹偷缒鼙鞰CU模块，可编程增益放大器设有信号输入端，电能表MCU�？榭刂瓶杀喑淘鲆娣糯笃�。
专利摘要本实用新型涉及一种宽范围电能表的电流测量电路，其特征在于，包括依次连接的可编程增益放大器、ADC模块和电能表MCU�？椋杀喑淘鲆娣糯笃魃栌行藕攀淙攵耍杀喑淘鲆娣糯笃魇艿缒鼙鞰CU�？榭刂�。本实用新型由电能表MCU�？橥ü绦蚩刂疲莶饬拷峁远髡杀喑淘鲆娣糯笃鞯脑鲆嬷担月愀弑堵�、高精度电能表的要求。
文档编号G01R15/09GK202210118SQ20112024973
公开日2012年5月2日 申请日期2011年7月15日 优先权日2011年7月15日
发明者任智仁, 周宣, 夏大叶, 贾俊 申请人:珠海中慧微电子有限公司
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