一种用于电参数谐波分析仪的电流采样电路拓扑的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于电参数谐波分析仪的电流采样电路拓扑，包括一个电流采集芯片以及与电流采集芯片连接的三相电流采集电路，所述电流采集芯片型号为ADE7880。因此，本实用新型具有如下优点：1.设计合理，结构简单完全实用；2.主控电路板和模块采集板分开，高电压和低电压分开，电流信号采集采用精密互感器隔离采样，采用防浪涌双向钳位二极管，采用防反接电路设计和限流设计，最大限度的起到了保护作用，同时方便维护。3.模拟电路和数字电路分开设计，采用单独的电源分别供电，模拟地和数字地单点接地，有效避免信号的干扰。4.先进的采样芯片ADE7880；采用ADE7880专用采样芯片。
【专利说明】一种用于电参数谐波分析仪的电流采样电路拓扑
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电流采样电路拓扑，尤其是涉及一种用于电参数谐波分析仪的电流采样电路拓扑。
【背景技术】
[0002]电参数谐波分析设备在国内有很多家做，而且功能上还是比较全的，基于这种原理架构应该不是很多，因为ADE7880芯片是最新的电能计量芯片，而且自带有谐波分析功能，但是要用这个芯片从一定程度上具有测量的准确性和可靠性能够保证。以前的实现架构大部分都是DSP加ADC数据采集，利用FFT算法进行计算的模式。
实用新型内容
[0003]本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:
[0004]一种用于电参数谐波分析仪的电流采样电路拓扑，其特征在于，包
[0005]括一个电流采集芯片以及与电流采集芯片连接的三相电流采集电路。
[0006]在上述的一种用于电参数谐波分析仪的电流采样电路拓扑，所述的所述三相电流采集电路均包括一个电流检测互感器以及与电流检测互感器连接的信号分压过滤电路。
[0007]在上述的一种用于电参数谐波分析仪的电流采样电路拓扑，所述信号分压过滤电路包括两个串联后两端连接到电流检测互感器两极的分压电阻，以及连接在电流检测互感器两极的过滤组件。
`[0008]在上述的一种用于电参数谐波分析仪的电流采样电路拓扑，所述所述过滤组件包括两组电阻与电容的串联电路，每组串联电路均包括依次串联的电阻和电容，每组串联电路的电阻一端分别接电流检测互感器两极，每组串联电路的电容一端互相连接后与分压电阻的连接节点连接并接地。
[0009]在上述的一种用于电参数谐波分析仪的电流采样电路拓扑，所述电流采集芯片型号为 ADE7880。
[0010]因此，本实用新型具有如下优点:1.设计合理，结构简单完全实用；2.[0011]主控电路板和模块采集板分开，高电压和低电压分开，电流信号采集采用精密互感器隔离采样，采用防浪涌双向钳位二极管，采用防反接电路设计和限流设计，最大限度的起到了保护作用，同时方便维护。3..模拟电路和数字电路分开设计，采用单独的电源分别供电，模拟地和数字地单点接地，有效避免信号的干扰。4.先进的采样芯片ADE7880 ;采用ADE7880专用采样芯片。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的电路拓扑结构示意图。
【具体实施方式】[0013]下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
[0014]实施例:
[0015]本实用新型包括一个电流采集芯片以及与电流采集芯片连接的型号为ADE7880的三相电流采集电路。所述三相电流采集电路均包括一个电流检测互感器以及与电流检测互感器连接的信号分压过滤电路。
[0016]信号分压过滤电路包括两个串联后两端连接到电流检测互感器两极的分压电阻，以及连接在电流检测互感器两极的过滤组件，过滤组件包括两组电阻与电容的串联电路，每组串联电路均包括依次串联的电阻和电容，每组串联电路的电阻一端分别接电流检测互感器两极，每组串联电路的电容一端互相连接后与分压电阻的连接节点连接并接地。
[0017]工作时，如图1所示，待测的外部三相交流电流信号分别接图中的ΑΙΑΡ、ΑΙΑΝ、BIBP、BIBN、CICP、CICN端子，通过这些端子把外部电流信号进入电流检测互感器，电流检测互感器的作用把外部待测的大电流按比例的变换为小电流，变换为小电流的目的主要便于进入采样芯片进行电流检测，因为采用芯片ADE7880的采样端子所能接受的信号电压范围是±500mv，其次是高低压信号的隔离。经过电流检测互感器出来的信号，可能还比较大，超过了采用芯片所能接受的范围，因此还需要电阻进行分压，在此电路中我们采用的分压电阻是62欧姆，另外互感器出来的信号可能还带有不同频率的杂波信号，因此在电路中采用RC(电阻与电容的串联电路)进行滤波，把滤波后的信号送入ADE7880采样芯片进行电流数据采集。
[0018]ADE7880是美国ADI公司推出的三相高精度多功能电能计量芯片，内置DSP芯片用于复杂的计算，超越了工业上对电能计量0.2级表的精度和动态的要求。ADE7880的电压和电流通道为24bit Σ - Λ型ADC，电压和电流有效值在动态范围为1000:1的动态下小于
0.1%，电能在动态1000:1下小于0.1%，在动态3000:1下小于0.2%。ADE7880还能够进行
信号谐波采集计算。
[0019]ADE7880提供I2C、SP1、HSDC多种数据接口和3个灵活的脉冲输出，ADE7880可以同时提供基波有功和无功功率，总(基波+谐波)有功和无功功率，视在电能计量，基波有功和无功电能计量和RMS计算。
[0020]ADE7880适合测量各种三相配置下有功，无功和视在电能，如三相三线(角接)、三相四线(星形)以及其他的计量方式，同时也支持电流互感器(CT)和微分线圈电流传感器，支持所有通道的波形数据输出。
[0021]ADE7880支持多种校表方式，每一相阶段，也就是有效值偏移校正，相位校准和增益校准。该CF1、CF2和CF3逻辑输出提供了多种可供选择:总/基波有功/无功功率，总视在功率，或总当前有效值。
[0022]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属【技术领域】的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
【权利要求】
1.一种用于电参数谐波分析仪的电流采样电路拓扑，其特征在于，包括一个电流采集芯片以及与电流采集芯片连接的三相电流采集电路； 所述电流采集芯片型号为ADE7880 ； 所述三相电流采集电路均包括一个电流检测互感器以及与电流检测互感器连接的信号分压过滤电路。
2.根据权利要求1所述的一种用于电参数谐波分析仪的电流采样电路拓扑，其特征在于，所述信号分压过滤电路包括两个串联后两端连接到电流检测互感器两极的分压电阻，以及连接在电流检测互感器两极的过滤组件。
3.根据权利要求3所述的一种用于电参数谐波分析仪的电流采样电路拓扑，其特征在于，所述过滤组件包括两组电阻与电容的串联电路，每组串联电路均包括依次串联的电阻和电容，每组串联电路的电阻一端分别接电流检测互感器两极，每组串联电路的电容一端互相连接后与分压电阻的连接节点连接并接地。
【文档编号】G01R19/00GK203658438SQ201320658423
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年10月24日 优先权日:2013年10月24日
【发明者】操立军 申请人:湖北中试电力科技股份有限公司