基于MAXQ3180/MAXQ3183的电能表的设计

参考设计为电能表使用MAXQ3180/MAXQ3183

摘要：MAXQ3180和MAXQ3183是多相多功能电能测量的模拟前端与许多先进的功率监控，如功率因数，矢量和谐波成分特征(外汇局)。计量精度和电快速瞬变(电汇)是电表设计的关键要求，Maxim提供参考，已测试的准确性和EFT设计。这些设计说明了MAXQ3180/MAXQ3183测光功能。本应用笔记介绍了评估作为能源米MAXQ3180/MAXQ3183的参考设计。该参考设计包括一个电表和同伴PC软件。评估板，原理图，材料清单，及测试结果显示出来。

　在MAXQ3180和MAXQ3183是多相多功能，能源计量，模拟前端与许多先进的功率监控功能(外汇局)。这些器件整合了8通道高精度模数转换器。一个数字信号处理器(DSP)处理ADC采样提供了能源和电力测量参数，包括丰富的数组，但不限于：有功/无功/视在功率和能量，功率因数和谐波成分。一个SPI™端口提供了与主机控制器接口。　　在MAXQ3180和MAXQ3183是三个从Maxim Integrated Products的多相AFE的装置两个。第三部分，MAXQ3181，是有功电能和功率只。表1总结了多相AFE的家庭的主要特点

表1。 AFE的特征对测量设备多相比较

在MAXQ3181是完全引脚兼容与MAXQ3180和它的寄存器是在MAXQ3180的寄存器的子集。因此，同样的参考设计可用于评估MAXQ3181。董事会对测量装置AFE的改变，但没有对应用程序代码或PC软件更改是必要的。请注意，在评估时的参考设计，而简单地MAXQ3181，一些未在MAXQ3181提供计量参数会出现随机的，毫无意义。

为简单起见，本应用笔记将参考目标设备只是作为MAXQ3180，MAXQ3183，其独特的功能将只在必要时可引。这些器件的参考设计共享相同的测光板，并使用相同的主机微控制器(即MAXQ2000的)。

关于参考设计

在MAXQ3180参考设计包括以下内容：

3相电能表

PC软件

产品规格

该参考设计支持三相四线只：

交流条件：抑制50Hz/60Hz，220V的，9A条²

电表常数：6400

仪表精度：0.5秒级和2级反应积极

串行(PC)的通讯波特率：1200/9600/57600/115200

显示和通信

该参考设计米时自动开始运行电和显示板上的LCD的各种信息。第一项显示的是设备的名称(即MAXQ3180或MAXQ3183)，然后将RS - 232波特率，通过各种动力和能量参数(电压和电流有效值，总功率因数，总千瓦时自上次使用后上电时)。这些信息自动旋转不断与每秒一个参数更新率。更多的能量和动力参数可以检索和显示的PC软件。

仪表通信通过RS - 232串行端口，这里面隐藏的表壳与PC。要访问串行端口，打开表壳。 (参见/ JTAG电缆一节连接的通信。)请务必关闭之前进行交流供电。请注意，MAXQ3180参考设计支持红外通信的硬件，但固件(MAXQ2000的代码)，此功能支持并没有被列为本书写实施。

图1显示仪表的通讯和显示元素。

图1。在能源米的参考设计电路板布局和连接端子。
　交流接线端子

参考图2时之间的参考设计米和一米的连接测试仪进行交流

图2。特写查看从能源电表参考设计，以一米测试仪的连接器。

该仪器的情况不支持电流输入一个中立的，因为只有三对电流输入(终端)。不过，也有计量局为中性电流输入节点。这个限制使得它非常不方便展示四个电流矢量之和MAXQ3183的功能。

该仪器设计采用两块板。 “冷局”(即板，包含微控制器和显示)是安全的触摸没有高电压这个论坛存在。下方的螺丝和电路板连接不触摸安全，但是。 “热板”下面冷板上包含交流输入电路和目标设备(如MAXQ3180/MAXQ3183)。这个委员会是直接连接到AC中立，因此，不能触摸安全。