三相四线智能电表的电源解决方案

时间：07-10 来源：电子发烧友网点击：

　　1、引言

　　传统的三相四线制智能电表，为解决高压输入及四线制的供电要求，采用3PCS工频变压器进行电压变换，再通过整流及滤波电路实现直流电压的输出，这种方案的优势是成本低，缺点是体积大。同时不同国家、不同区域，三相四线智能电表的工作电压存在很大的区别。目前一些国家（如中国、俄罗斯）实际供电电压达到380VAC、而有的国家（如美国）则达到了480VAC。如果把如此高的供电电压通过线-线直接接入85-264VAC输入的AC/DC电源中，则电源将出现过压损坏等情况。因此，85-264VAC输入的常规电源已经不能满足此应用需求。为满足全球单相或三相输入电压（100VAC~480VAC）和智能电表小体积的要求，金升阳推出了90-528VAC输入的小体积高性价比开关电源LS03-16BXXSS系列。

　　2、三相智能电表电源方案

　　金升阳微功率三相四线制电力专用电源LS03-16BxxSS或LD03-16BxxSS系列能够解决工频变压器的体积大、设计复杂、输入电压高等问题。下面为三相智能电表的电源解决方案。

　　图一三相四线制智能电表方案框图

　　图（一）为三相四线智能电表功能框图。主要由EMC防护、电源模块、网络模块、人机交互模块、高速数据处理器、实时时钟、数据接口及采集模块等组成。该方案推荐选用金升阳LS03-16BxxSS（或LD03-16BxxSS）系列开关电源。此电源输入电压为90-528VAC，可从前端三相输入中的任何相电压或线电压中直接取电，而不因过压导致模块损坏。经过LS03-16BxxSS转换为隔离的DC电源，再经过LDO的转换给系统的其他功能模块供电。考虑到智能电表需向外部接口提供信息和进行数据交换，为使信号传输稳定可靠，建议选择带集成隔离电源的通信模块，如金升阳TDX01D485系列485通信模块，能有效抑制电磁干扰和消除地环路影响。

　　3、LS03-16BxxSS系列模块电源简介

　　LS03-16BxxSS 系列是金升阳为客户提供的小体积开关模块电源。该系列电源具有全球输入电压范围、交直流两用、低功耗、高效率、高可靠性、安全隔离等优点。同时，该系列电源也满足国际UL60950/EN60950 标准。能够广泛适用于工控和电力仪器仪表等对体积要求苛刻、输入电压要求宽、需要满足UL/CE 认证并对EMC 要求不高的场合。

　　产品特点：

　　● 超宽输入电压：90~ 528VAC

　　● 交直流两用（同一端子输入电压）

　　● 4000VAC 高隔离电压

　　● 小体积、高功率密度

　　● 输出短路、过流保护功能

　　● 工业级工作温度范围：-40℃～+85℃

　　● 符合UL60950/EN60950 认证标准

　　4、LD03-16Bxx系列模块电源简介

　　针对宽电压输入微功率三相四线制电源，为满足不同环境应用需求，金升阳不仅提供小体积、高功率密度、经济型的SIP封装，而且还提供内置EMC防护滤波电路的DIP封装LD03-16Bxx，此产品在环境不是很恶劣的情况下，无需增加任何EMC器件即可满足IEC 61000-6-3、IEC 61000-6-1标准要求，为客户系统设计提供便利。

　　产品特点：

　　● 超宽输入电压：90~ 528VAC/100~745VDC

　　● 交直流两用（同一端子输入电压）

　　● 3000VAC 高隔离电压

　　● 小体积、高功率密度

　　● 产品裸机即可以满足IEC 61000-6-1、IEC 61000-6-3 EMC标准要求