浅谈Sonoma的隔离式能量测量子系统

Sonoma (MAXREFDES14#) 子系统参考设计利用独特的低成本电流隔离架构执行精确的交流能量测量。Sonoma 满足能量测量应用的高精度和低成本需求。这种小尺寸设计可供购买。硬件、固件设计文件和实验室测量为快速原型设计和开发提供了完整的系统信息。

介绍

交流测量应用通常需要电流隔离来保护系统和用户免受高压影响。这通常是通过为传感器使用庞大的电压/电流互感器或通过将数据和电源接口与测量子系统隔离来实现的。然而，这些方法会占用大量空间，并伴随着隐藏的成本和设计挑战。

Sonoma (MAXREFDES14#) 能量测量子系统参考设计通过单个脉冲变压器提供与系统的电流隔离，同时使用电阻器作为传感元件。结果是一个小型的、成本优化的电路板。

Sonoma 设计采用隔离式能量测量处理器 (MAX78615+LMU)；多通道、精密模数转换器 (ADC) (MAX78700)；脉冲变压器；可选的 20MHz 晶体振荡器，以及用于将交流电压和电流转换为可测量信号的合适检测电阻。凭借嵌入式负载监控单元 (LMU) 固件和校准和配置数据的非易失性存储，Sonoma 是一个完整的测量子系统，可随时集成到任何设计中。

Sonoma 子系统设计框图。

特征

• 高精度功率测量
• 高压电流隔离
• 预设增益/偏移参数
• 具有良好温度系数的板载 4mΩ 电流感应电阻器
• 板载电压感应电阻分压器，比率为 2667:1，具有良好的温度系数
• 通用交流输入电压范围从 90 到 264VAC
• AC 可插拔端子（最大 8A）
• 小型印刷电路板 (PCB) 面积
• 设备驱动程序
• 示例 C 源代码
• Xilinx® LX9 和 ZedBoard™ 平台的配置文件
• Pmod™ 兼容的外形

应用

• 照明控制系统
• 商业和工业自动化
• 可再生能源系统
• 电动汽车充电系统
• 智能家居应用

编辑：hfy