國網(wǎng)單相電能表496方案硬件電路說明

由上圖所示，電源電路為了提高系統(tǒng)的性、可靠性，分為三個獨立的電源，使計量電路，RS485通訊和MCU的電源相互，達(dá)到互不影響的目的，但是它們使用同一個變壓器，所以應(yīng)注意變壓器的選擇。在計量電路部分，計量電路是一個數(shù)?；旌系碾娐罚虼嗽O(shè)計較為，要到達(dá)良好的計量效果，要采取一定的措施（比如數(shù)字地和模擬地應(yīng)在PCB板上單點連接），特別是在對電流、電壓采樣的電路直接接在外部線，干擾比較嚴(yán)重。I2C總線在整個系統(tǒng)中占有重要的地位，它關(guān)系到LCD顯示、電量數(shù)據(jù)、時信息作出相應(yīng)的判斷和動作（比如凍結(jié)時間到，MCU作出凍結(jié)電量發(fā)生）。在通訊電路中，電能表有兩個通訊信道（紅外信道、RS485）MCUMCURS485（3）220V中的RV1為了避免浪涌燒壞元件和在PCB布線時壓敏電阻的管腳應(yīng)盡量短，短路（L—N，達(dá)到保護(hù)的目的。再感應(yīng)出電壓，以此達(dá)到把電壓改變的目的。其原理定理為：Uin/Uout=N1/N2，Iout定數(shù)值范圍內(nèi)的電流足夠大的直流電壓后（7V-25V，20V20V40V，L7805CV，如：20D681K680V，可以查閱相關(guān)的電子元件資料。N，熱敏電阻在正常狀態(tài)下呈現(xiàn)一個固定的阻值，我們使用的熱敏電阻的型號中有~400Ω）200Ω~400Ω之200Ω~400Ω的范圍內(nèi)。當(dāng)通過熱敏電阻的電流T1T1聯(lián)的回路中的電流為正常的電流（因為國標(biāo)要求功耗過2W，且要保證供電電路為提供足夠的工作電流，由P=UI可以得出220V一般為10毫安左右熱敏電地故障T1I=U/R，可以得出整個回路的電流將變小，T1，T1T1（漆包銅線）T1T1420V（不會出現(xiàn)匝間短路，那420V熱敏電阻的選型，必須達(dá)到正常工作時，熱敏電阻不能動作，這里有個問題是：現(xiàn)在的電流甚至更低，高溫（比如70度）時220V可能熱敏電阻已經(jīng)動作，不工作了。所以熱敏電阻選型要滿足1.2倍正常電壓高溫不保護(hù)要求1.5倍正常電壓下要工作時再感應(yīng)出電壓，以此達(dá)到把電壓改變的目的。其原理定理為：Uin/Uout=N1/N2；Iin/Iout=N2/N1，Uin為輸入電壓，Uout為輸出電壓，N1為初級繞組的匝數(shù)，N2為次級繞IoutT1N13Uin：L—NT1N45U45，否損壞。因為對的安全性的要求（人身安全和設(shè)備安全，的試驗和實際使用中都會要求的輸出端子必須和強(qiáng)電（既L、N），而端子中的485口，485電路的供電電源也要和強(qiáng)電：因為485口和485電源之間是不能做到要求的強(qiáng)度的，既485口和485電源應(yīng)該看做是等電位。U45為供485電壓的次級電壓，U67為供主電路的次級電壓，U23為供計量電路的次級電壓，所以N45與初級、N45與N67是的，按照GB/T17215，GB/T17883的要求必須滿足施加交流4KV電壓60S時間，N45與初級之間漏電流過1毫安，N45與N67之間漏電流也過1毫安。1.5K歐姆左右者是變壓器繞組腳的分布與圖紙不符。檢測時要做供電試驗。這里的供電和誤差測試時CFSPISPICF計量脈沖通過光耦后輸入到單片機(jī)端口，當(dāng)CF為低電平時光耦不工作，光耦三管導(dǎo)通使被拉低，進(jìn)入單片機(jī)端口的信號為低電平，這樣單片機(jī)就到了一個電能ATT7053BUSPISPI/UART：選擇引腳通訊模式。0：選擇UART1：選擇SPISPIDI（RX）：SPI，ATT7053BUSPIDO（TX）：SPI，ATT7053BUSPICLK（B0）：SPI，ATT7053BUSPISCLKATT7053BU的數(shù)據(jù)放置于DOUT上輸出，SCLK下降沿時將DIN上的數(shù)據(jù)采樣到ATT7053BU中。SPICS（B1）：SPI模式下，作為ATT7053BU的片選信號，低電平有效。用戶可以通過SPICSSPI傳輸，也可以在SPICS按照固定的8bit，24bit81206183mV成采樣電壓信號，后由RC（由RFCF）濾波，最后經(jīng)由V2PV2NU＝Iout×R其中(R=R86+R88在進(jìn)行電流和電壓采樣電路設(shè)計時，應(yīng)注意：互感器通道的取樣電阻的值要滿足計量感器變比、取樣電阻值、計量自身參數(shù)決定。電流和電壓信號均應(yīng)先經(jīng)由一個RC低通濾波電路，濾除信號中頻率高于奈頻率的成份，然后再進(jìn)行模擬輸入。該RC濾波電差。為了防止噪聲對計量信號造成干擾，布線時，信號線的走線應(yīng)盡量靠近的管腳，而且，電流和電壓采樣電的RC濾波電路應(yīng)離近一些，同時，電流和電壓采樣電路的RC濾波四．保護(hù)電路及安全加密電路原理雷擊、意外短路等各種，有效的提高了IC卡，特別是IC卡卡口的防能留電壓釋放電，使器件能夠很快的恢復(fù)到非工作狀態(tài)。C23、C24、C3ESAM）。ESAM模塊是在CPU卡和的主CPU之間進(jìn)行數(shù)據(jù)加密和數(shù)據(jù)安全認(rèn)證的作用,對于數(shù)五．RS485RS485通訊路通過個光藕件對單機(jī)電路RS45總線電路行提系統(tǒng)的干擾能力，電路中的TV1管并聯(lián)在RS45總線A、B線兩端，對電路進(jìn)行瞬態(tài)保護(hù)作用，73和R74RS485擇485轉(zhuǎn)換要特別注這問題。光耦兩斷的拉電阻或下電阻0bpsE4R70V485D51，E4相通，RXD_485R56VDDRXD_485D51平，RXD_485為低電平，RXD_485大能量的干擾或錯接）RXD_485RXD_485高電壓、大能量的破壞性信號（比如被雷電。而RXD_485線路是直接連接到單片機(jī)的管腳的，D51破壞性信號將被光耦進(jìn)行（或衰減，因為光敏三極管最大的輸出信號最多只能是它導(dǎo)，總體來說485通訊電路的目的是實現(xiàn)（單片機(jī)）和外界（通過485口）的儀器（個，485（差模傳輸（一2.9V）1，電壓差為低電平（0.9V）0，換言之就485會，信號傳輸時，如果主站信號和應(yīng)答信號一起在通道上出現(xiàn)時，那通道上的信號將是的，無法分辨哪個電平是主站信號，哪個電平是應(yīng)答信號，如果全部接收進(jìn)行，那就會失敗所以我們就要控制485和單片機(jī)讓它們知道現(xiàn)在是主站信號還是應(yīng)答信號，通信時，一直處于等待主站信號的狀態(tài)，就要求通道處于接收（接收信號）狀態(tài)，VDDR28V7R280）信號時，V7SEND_CtrlV7R29SEND_CtrlSEND_Ctrl，V7VDDV7HL4R30，R31R30，R31HL4R30，R31SEND_Ctrl，V7VDDV7，不能使HL4HL4SEND_CtrlSEND_CtrlHL3VDDR27HL3提供電源，C15VDDHL3RX出高電平或低電平。VDDR26RXR26RXREVC_CtrlHL3MCU是選用OKIML610Q496單片機(jī)，這部分電路由晶振電路、復(fù)位電路、編程接口電，、各種信號輸出：各種信號（1Hz）的輸出都是當(dāng)狀態(tài)滿足軟件要輸出信號的要求時，由單片機(jī)管腳輸出信號，經(jīng)過輸出上圖中的掉電檢測電路采用一級分壓的方式，C22用來濾波作用提高性能MCUELVI腳的電壓比較，當(dāng)電源電壓下降到一定時，MCU比較器發(fā)生翻轉(zhuǎn)，發(fā)生掉電。當(dāng)發(fā)生掉電，由于電容的存在，MCU的電源不會馬上，這時MCU應(yīng)執(zhí)行保護(hù)數(shù)據(jù)程序。單片機(jī)端口檢測的是變壓器次級電壓經(jīng)過整流的12V（VB）電壓（變壓器不壓也不同。有的變壓器的輸出電壓可能超過繪制PCB時需要注意電源的電容要盡可能的靠近的電源引腳，并且注意濾波電容的C22C22，電容的地再與單片機(jī)地引腳相連，然后在電容的地引腳旁邊打過孔到上一層的地，低頻晶振的腳離MCU腳越近越好，液晶顯示屏由羅姆生產(chǎn)的液晶驅(qū)動BU9792AFUV驅(qū)動，驅(qū)動采用I2C總線與單片機(jī)現(xiàn)為不透明；電場后，它們又恢復(fù)原來的透明狀態(tài)(根本原理是電場使液晶內(nèi)部晶體的VDDR2R3LCD_Vcc這樣當(dāng)外部挺電后利用電池給驅(qū)動提供工作電壓以減小功耗，R4和C2組成一個RC濾波電路提供穩(wěn)定的電壓給驅(qū)動，R6為I2C總線的上拉電阻，通常都是選擇10KΩ的電阻，如果考慮電路的功耗就要通過計算。上拉電阻的阻值可以通過VCC－ILRpu－0.2VCCVIHRpuIoLRpu≧VDD-VoLVDD-VLCD>=2.5V的動作條件。九．脈沖燈和光耦HL1E2R23VDDCF_PulseHL1HL1E25mA0.8V。多功能端子為秒脈沖和時段投切輸出，當(dāng)GSECOND為高電平時沒有脈沖輸出，當(dāng)GSECONDVDDE1R24單片機(jī)端口的GSECOND為每秒輸出一個脈沖。HL5發(fā)光二極管為燈，當(dāng)運(yùn)行中出現(xiàn)故障或數(shù)據(jù)發(fā)生錯誤時，BJD_CtrlVDDR31電流電壓，發(fā)光二極管發(fā)光。當(dāng)故障解除后發(fā)光二極管熄滅。HL2HL2TZD_Ctrl，R25輸出脈沖頻率就越大。舉例：220V、10（40）A、1200imp/kwh，當(dāng)測試100A電流時，時，P+、P0V（短路CF_PulseT和脈沖輸測試到的時間T，以此來算出被測表的誤差。作狀態(tài)完全靠永久磁鐵對銜鐵的來保持。因此線圈功耗幾乎為零。截止，繼電器線圈上沒有電壓，觸點處于保持狀態(tài)。TVS2十一．器原理有快速讀／寫功能，可擦寫100萬次以上，數(shù)據(jù)可保持20年。VCC－ILRpu－0.2VCCVIH來計算出上拉電阻Rpu的最大值，由IoLRpu≧VDD-VoL來計算出所以Rpu≧1.533蜂鳴器電路，當(dāng)插卡操作時，利用蜂鳴器輸出提示，或者當(dāng)用戶剩余電池及檢測電路與外部電源并聯(lián)中的電池是當(dāng)外部停電后為使的時鐘繼續(xù)工而設(shè)置的，也方便查看的各項數(shù)據(jù)，VD5二極管的作用是為了與外部的5V電壓。當(dāng)流經(jīng)過按鍵到地，C16為去抖電容。開蓋按鍵是當(dāng)?shù)纳仙w打開后，按鍵接通同時單片機(jī)、R102106VD1二極管被擊光耦作用是交流直流電壓C2電容的不能太，如