什么是計(jì)量芯片
計(jì)量芯片是測(cè)量交流電信號(hào)的一類芯片,因最早是使用于電表產(chǎn)品,所以在行業(yè)內(nèi)也俗稱電表芯片,它可以統(tǒng)計(jì)用電負(fù)載的用電量、測(cè)量用電負(fù)載的功率大小和電流大小,以及市電的電壓。市電一般分為單相電和三相電,所以電表芯片有兩大類,一類是單相計(jì)量芯片,一類是三相計(jì)量芯片。
隨著近幾年物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展,許多智能產(chǎn)品除了增加無(wú)線通訊的功能外,在和市電使用相關(guān)的產(chǎn)品中,比如WIFI PLUG、充電樁、智能交通燈和火災(zāi)檢設(shè)備等產(chǎn)品上面都增加了計(jì)量芯片,用于測(cè)量電能參數(shù),因此電表芯片慢慢從工業(yè)應(yīng)用產(chǎn)品走向了消費(fèi)類應(yīng)用產(chǎn)品。
計(jì)量芯片有哪些功能
計(jì)量芯片最基礎(chǔ)的功能是測(cè)量用電量、功率大小、有效電流和有效電壓,這是計(jì)量芯片最基礎(chǔ)的測(cè)量功能。還有一些計(jì)量芯片除了基礎(chǔ)的測(cè)量功能外,還可以測(cè)量功率因素、市電的線性頻率、相角、過(guò)零點(diǎn)、視在功率等參數(shù),這類計(jì)量芯片的功能比較多。下表是列舉了幾類計(jì)量芯片功能分類
下表是不同型號(hào)的計(jì)量芯片的性能和功能差異表
以上基本對(duì)于計(jì)量芯片有一個(gè)初步的了解,也了解到計(jì)量芯片可以測(cè)量哪些電參數(shù)。
現(xiàn)在要回到的產(chǎn)品本身,根據(jù)產(chǎn)品的定義,要選擇合適的計(jì)量芯片。
要做一個(gè)什么樣的產(chǎn)品
選定一款合適的計(jì)量芯片之前,要先知道需要設(shè)計(jì)一個(gè)什么樣的產(chǎn)品,這個(gè)產(chǎn)品有哪些功能,需要用到計(jì)量芯片的哪些功能參數(shù),才能實(shí)現(xiàn)這些功能。目前市面上的計(jì)量芯片一般都能滿足產(chǎn)品的大部分功能,只需要關(guān)注幾個(gè)細(xì)微的指標(biāo),就能夠做出判斷。
下面給出一個(gè)簡(jiǎn)單的方法,將產(chǎn)品的功能進(jìn)行分解,然后根據(jù)這些功能進(jìn)行反向?qū)ふ?,找出合適的計(jì)量芯片。
可以通過(guò)上面的順序,對(duì)產(chǎn)品相關(guān)的指標(biāo)進(jìn)行分解。
1、刷新速率:是指產(chǎn)品需要的電量參數(shù)數(shù)據(jù)的更新速度;
2、最小測(cè)量電流值:產(chǎn)品需要可以測(cè)量的最小的電流是多少mA?
3、最小測(cè)量功率值:產(chǎn)品需要可以測(cè)量的最小的電流是多少W?
4、準(zhǔn)確度:產(chǎn)品需要的精度偏差允許范圍是多少,比如1%以內(nèi),2%以內(nèi),或5%以內(nèi)?
5、電量測(cè)量范圍:產(chǎn)品可以測(cè)量電壓范圍是,比如90V到265V?
6、是否需要校準(zhǔn)?
校準(zhǔn)是一個(gè)比較復(fù)雜的工序,有一些產(chǎn)品因?yàn)榫纫蟛桓?,比如不需?/span>1%以內(nèi)的精度,那么可以選用免校準(zhǔn)的計(jì)量芯片。
7、通訊接口
根據(jù)MCU的資源,選用帶有UART或SPI接的量芯片。
8、線性頻率
如果對(duì)市電的線性頻率進(jìn)行測(cè)量,可以選用帶有線性頻率測(cè)量功能的計(jì)量芯片。
9、功率因素
如果對(duì)市電的線性頻率進(jìn)行測(cè)量,可以選用帶有線性頻率測(cè)量功能的計(jì)量芯片。