復(fù)合型采樣的寬量程計(jì)量電能表的制作方法
【專利摘要】一種復(fù)合型采樣的寬量程計(jì)量電能表，包括專用雙通道計(jì)量集成電路IC1、微控制器IC2以及由串聯(lián)電阻R1、R2構(gòu)成的復(fù)合型分流器，所述的電阻R1，所述的微控制器IC2與外部接入的待測(cè)電流信號(hào)輸入端相連，微控制器IC2的控制信號(hào)輸出端與IC1的信號(hào)輸入端相連，控制IC1切換量程，串聯(lián)電阻R1的兩端并接IC1的通道1的兩端，電阻R1、R2串聯(lián)后的兩端并接IC1的通道2的兩端。本實(shí)用新型使用時(shí)，當(dāng)外圍電流為大電流時(shí)，IC2控制IC1切換至通道1保證電能表的大負(fù)載需求；而當(dāng)外圍電流為小電流時(shí)，IC2控制IC1切換至通道2，又能保證小電流計(jì)量的準(zhǔn)確性。該技術(shù)保證了電能表在整個(gè)用電范圍內(nèi)的計(jì)量準(zhǔn)確性的要求。
【專利說(shuō)明】復(fù)合型采樣的寬量程計(jì)量電能表【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電子計(jì)量領(lǐng)域，尤其是引入復(fù)合型分流器應(yīng)用的寬量程計(jì)量系統(tǒng)，具體地說(shuō)是一種復(fù)合型采樣的寬量程計(jì)量電能表。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著國(guó)民生活水平的提高，居民家用電器數(shù)量大幅增加，導(dǎo)致居民用戶的用電負(fù)荷越來(lái)越大，為滿足電能計(jì)量準(zhǔn)確度要求，需為居民用戶安裝大電流規(guī)格的電能表。但是這些大電流規(guī)格的電能表在輕載時(shí)電能計(jì)量的高精度得不到保證。
[0003]因此，為了解決大電流規(guī)格電能表在輕載時(shí)的準(zhǔn)確計(jì)量問(wèn)題，需要設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)寬量程電能表，以兼顧大負(fù)載和小電流計(jì)量，提高計(jì)量準(zhǔn)確精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)大電流規(guī)格電能表在輕載時(shí)難以準(zhǔn)確計(jì)量的問(wèn)題，提出一種復(fù)合型采樣的寬量程計(jì)量電能表。該寬量程電能表可以兼顧大負(fù)載和小電流計(jì)量，提高計(jì)量準(zhǔn)確精度。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0006]一種復(fù)合型采樣的寬量程計(jì)量電能表，它包括專用雙通道計(jì)量集成電路IC1、微控制器IC2以及由串聯(lián)電阻Rl、R2構(gòu)成的復(fù)合型分流器，所述的電阻R1，所述的微控制器IC2作為復(fù)合型采樣的寬量程計(jì)量電能表的輸入與外部接入的待測(cè)電流信號(hào)輸入端相連，微控制器IC2的控制信號(hào)輸出端與專用雙通道計(jì)量集成電路ICl的信號(hào)輸入端相連，控制專用雙通道計(jì)量集成電路ICl切換量程，串聯(lián)電阻Rl的兩端并接專用雙通道計(jì)量集成電路ICl的通道I即大電流計(jì)量通道的兩端，電阻Rl、R2串聯(lián)后的兩端并接專用雙通道計(jì)量集成電路ICl的通道2即小電流計(jì)量通道的兩端。
[0007]本實(shí)用新型的復(fù)合型分流器中，電阻R1、R2的阻值比為1:2-1:4。
[0008]本實(shí)用新型的復(fù)合型分流器中，電阻R1、R2的阻值比為1:3。
[0009]本實(shí)用新型的復(fù)合型分流器中，電阻Rl為100 μ Ω、R2為300 μ Ω。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果:
[0011]本實(shí)用新型使用時(shí)，當(dāng)外圍電流為大電流時(shí)，IC2控制ICl切換至通道I保證電能表的大負(fù)載需求；而當(dāng)外圍電流為小電流時(shí)，IC2控制ICl切換至通道2，又能保證小電流計(jì)量的準(zhǔn)確性。該技術(shù)保證了電能表在整個(gè)用電范圍內(nèi)的計(jì)量準(zhǔn)確性的要求。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本 實(shí)用新型的電路原理圖。
[0013]圖1中:IC1是專用雙通道計(jì)量集成電路；IC2是微控制器。
【具體實(shí)施方式】[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0015]目前，在電能表行業(yè)中，單相電能表的電流采樣普遍采用單阻值的錳銅分流器進(jìn)行電流采樣，而針對(duì)大電流規(guī)格的電能表，分流器阻值有一定的限制。因?yàn)楝F(xiàn)在常用的計(jì)量芯片采樣電壓峰峰值限制在30m V左右，因此在做電路設(shè)計(jì)的時(shí)候一般采用100μ Ω阻值的分流器，而由于計(jì)量芯片本身的誤差特性，其在小信號(hào)采樣時(shí)的誤差精度較差，同時(shí)因?yàn)椴蓸有盘?hào)較小，容易受到外圍干擾，故造成現(xiàn)有大電流規(guī)格的電能表在輕載時(shí)的誤差精度較差。鑒于此種情況，本實(shí)用新型特設(shè)計(jì)了復(fù)合型分流器，在一個(gè)分流器上有兩組采樣阻值，隨著電流大小的改變，電能表在兩組采樣間進(jìn)行切換，大電流時(shí)采用100μ Ω阻值，實(shí)現(xiàn)大電流負(fù)載計(jì)量；而在小電流時(shí)采用400 μ Ω阻值，成倍增加小電流時(shí)的采樣信號(hào)，保證小電流時(shí)的計(jì)量準(zhǔn)確性。復(fù)合型分流器的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了兼顧大負(fù)載和小電流計(jì)量，保證計(jì)量準(zhǔn)確度的需求。
[0016]微控制器IC2對(duì)外圍電流進(jìn)行切換，控制專用雙通道計(jì)量集成電路ICl的采樣通道進(jìn)行切換，大電流時(shí)采樣通道切換至通道I ;小電流時(shí)采樣通道切換至通道2。
[0017]如圖1所示，一種復(fù)合型采樣的寬量程計(jì)量電能表，它包括專用雙通道計(jì)量集成電路ICl (型號(hào)可為ADE7953)、微控制器IC2 (型號(hào)可為PIC16F690)以及由串聯(lián)電阻R1、R2構(gòu)成的復(fù)合型分流器，所述的電阻R1，所述的微控制器IC2作為復(fù)合型采樣的寬量程計(jì)量電能表的輸入與外部接入的待測(cè)電流信號(hào)輸入端相連，微控制器IC2的控制信號(hào)輸出端與專用雙通道計(jì)量集成電路ICl的信號(hào)輸入端相連，控制專用雙通道計(jì)量集成電路ICl切換量程，串聯(lián)電阻Rl的兩端并接專用雙通道計(jì)量集成電路ICl的通道I即大電流計(jì)量通道的兩端，電阻Rl、R2串聯(lián)后的兩端并接專用雙通道計(jì)量集成電路ICl的通道2即小電流計(jì)量通道的兩端。
[0018]本實(shí)用新型的復(fù)合型分流器中，電阻R1、R2的阻值比為1:2-1:4。
[0019]本實(shí)用新型的復(fù)合型分流器中，電阻R1、R2的阻值比為1:3。
[0020]本實(shí)用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
【權(quán)利要求】
1.一種復(fù)合型采樣的寬量程計(jì)量電能表，其特征是它包括專用雙通道計(jì)量集成電路IC1、微控制器IC2以及由串聯(lián)電阻R1、R2構(gòu)成的復(fù)合型分流器，所述的電阻R1，所述的微控制器IC2作為復(fù)合型采樣的寬量程計(jì)量電能表的輸入與外部接入的待測(cè)電流信號(hào)輸入端相連，微控制器IC2的控制信號(hào)輸出端與專用雙通道計(jì)量集成電路ICl的信號(hào)輸入端相連，控制專用雙通道計(jì)量集成電路ICl切換量程，串聯(lián)電阻Rl的兩端并接專用雙通道計(jì)量集成電路ICl的通道I即大電流計(jì)量通道的兩端，電阻Rl、R2串聯(lián)后的兩端并接專用雙通道計(jì)量集成電路ICl的通道2即小電流計(jì)量通道的兩端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合型采樣的寬量程計(jì)量電能表，其特征是所述的復(fù)合型分流器中，電阻Rl、R2的阻值比為1:2-1:4。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合型采樣的寬量程計(jì)量電能表，其特征是所述的復(fù)合型分流器中，電阻Rl、R2的阻值比為1:3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合型采樣的寬量程計(jì)量電能表，其特征是所述的復(fù)合型分流器中，電阻Rl為100 μ Ω、R2為300 μ Ω。
【文檔編號(hào)】G01R11/00GK203587634SQ201320688357
【公開(kāi)日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2013年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月4日
【發(fā)明者】方壯志, 馬利民, 張慧 申請(qǐng)人:江蘇林洋電子股份有限公司