复合型采样的宽量程计量电能表的制作方法
【专利摘要】一种复合型采样的宽量程计量电能表，包括专用双通道计量集成电路IC1、微控制器IC2以及由串联电阻R1、R2构成的复合型分流器，所述的电阻R1，所述的微控制器IC2与外部接入的待测电流信号输入端相连，微控制器IC2的控制信号输出端与IC1的信号输入端相连，控制IC1切换量程，串联电阻R1的两端并接IC1的通道1的两端，电阻R1、R2串联后的两端并接IC1的通道2的两端。本实用新型使用时，当外围电流为大电流时，IC2控制IC1切换至通道1保证电能表的大负载需求；而当外围电流为小电流时，IC2控制IC1切换至通道2，又能保证小电流计量的准确性。该技术保证了电能表在整个用电范围内的计量准确性的要求。
【专利说明】复合型采样的宽量程计量电能表【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电子计量领域，尤其是引入复合型分流器应用的宽量程计量系统，具体地说是一种复合型采样的宽量程计量电能表。
【背景技术】
[0002]目前，随着国民生活水平的提高，居民家用电器数量大幅增加，导致居民用户的用电负荷越来越大，为满足电能计量准确度要求，需为居民用户安装大电流规格的电能表。但是这些大电流规格的电能表在轻载时电能计量的高精度得不到保证。
[0003]因此，为了解决大电流规格电能表在轻载时的准确计量问题，需要设计开发宽量程电能表，以兼顾大负载和小电流计量，提高计量准确精度。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是针对大电流规格电能表在轻载时难以准确计量的问题，提出一种复合型采样的宽量程计量电能表。该宽量程电能表可以兼顾大负载和小电流计量，提高计量准确精度。
[0005]本实用新型的技术方案是:
[0006]一种复合型采样的宽量程计量电能表，它包括专用双通道计量集成电路IC1、微控制器IC2以及由串联电阻Rl、R2构成的复合型分流器，所述的电阻R1，所述的微控制器IC2作为复合型采样的宽量程计量电能表的输入与外部接入的待测电流信号输入端相连，微控制器IC2的控制信号输出端与专用双通道计量集成电路ICl的信号输入端相连，控制专用双通道计量集成电路ICl切换量程，串联电阻Rl的两端并接专用双通道计量集成电路ICl的通道I即大电流计量通道的两端，电阻Rl、R2串联后的两端并接专用双通道计量集成电路ICl的通道2即小电流计量通道的两端。
[0007]本实用新型的复合型分流器中，电阻R1、R2的阻值比为1:2-1:4。
[0008]本实用新型的复合型分流器中，电阻R1、R2的阻值比为1:3。
[0009]本实用新型的复合型分流器中，电阻Rl为100 μ Ω、R2为300 μ Ω。
[0010]本实用新型的有益效果:
[0011]本实用新型使用时，当外围电流为大电流时，IC2控制ICl切换至通道I保证电能表的大负载需求；而当外围电流为小电流时，IC2控制ICl切换至通道2，又能保证小电流计量的准确性。该技术保证了电能表在整个用电范围内的计量准确性的要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本 实用新型的电路原理图。
[0013]图1中:IC1是专用双通道计量集成电路；IC2是微控制器。
【具体实施方式】[0014]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
[0015]目前，在电能表行业中，单相电能表的电流采样普遍采用单阻值的锰铜分流器进行电流采样，而针对大电流规格的电能表，分流器阻值有一定的限制。因为现在常用的计量芯片采样电压峰峰值限制在30m V左右，因此在做电路设计的时候一般采用100μ Ω阻值的分流器，而由于计量芯片本身的误差特性，其在小信号采样时的误差精度较差，同时因为采样信号较小，容易受到外围干扰，故造成现有大电流规格的电能表在轻载时的误差精度较差。鉴于此种情况，本实用新型特设计了复合型分流器，在一个分流器上有两组采样阻值，随着电流大小的改变，电能表在两组采样间进行切换，大电流时采用100μ Ω阻值，实现大电流负载计量；而在小电流时采用400 μ Ω阻值，成倍增加小电流时的采样信号，保证小电流时的计量准确性。复合型分流器的应用实现了兼顾大负载和小电流计量，保证计量准确度的需求。
[0016]微控制器IC2对外围电流进行切换，控制专用双通道计量集成电路ICl的采样通道进行切换，大电流时采样通道切换至通道I ;小电流时采样通道切换至通道2。
[0017]如图1所示，一种复合型采样的宽量程计量电能表，它包括专用双通道计量集成电路ICl (型号可为ADE7953)、微控制器IC2 (型号可为PIC16F690)以及由串联电阻R1、R2构成的复合型分流器，所述的电阻R1，所述的微控制器IC2作为复合型采样的宽量程计量电能表的输入与外部接入的待测电流信号输入端相连，微控制器IC2的控制信号输出端与专用双通道计量集成电路ICl的信号输入端相连，控制专用双通道计量集成电路ICl切换量程，串联电阻Rl的两端并接专用双通道计量集成电路ICl的通道I即大电流计量通道的两端，电阻Rl、R2串联后的两端并接专用双通道计量集成电路ICl的通道2即小电流计量通道的两端。
[0018]本实用新型的复合型分流器中，电阻R1、R2的阻值比为1:2-1:4。
[0019]本实用新型的复合型分流器中，电阻R1、R2的阻值比为1:3。
[0020]本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
【权利要求】
1.一种复合型采样的宽量程计量电能表，其特征是它包括专用双通道计量集成电路IC1、微控制器IC2以及由串联电阻R1、R2构成的复合型分流器，所述的电阻R1，所述的微控制器IC2作为复合型采样的宽量程计量电能表的输入与外部接入的待测电流信号输入端相连，微控制器IC2的控制信号输出端与专用双通道计量集成电路ICl的信号输入端相连，控制专用双通道计量集成电路ICl切换量程，串联电阻Rl的两端并接专用双通道计量集成电路ICl的通道I即大电流计量通道的两端，电阻Rl、R2串联后的两端并接专用双通道计量集成电路ICl的通道2即小电流计量通道的两端。
2.根据权利要求1所述的复合型采样的宽量程计量电能表，其特征是所述的复合型分流器中，电阻Rl、R2的阻值比为1:2-1:4。
3.根据权利要求1所述的复合型采样的宽量程计量电能表，其特征是所述的复合型分流器中，电阻Rl、R2的阻值比为1:3。
4.根据权利要求1所述的复合型采样的宽量程计量电能表，其特征是所述的复合型分流器中，电阻Rl为100 μ Ω、R2为300 μ Ω。
【文档编号】G01R11/00GK203587634SQ201320688357
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年11月4日 优先权日:2013年11月4日
【发明者】方壮志, 马利民, 张慧 申请人:江苏林洋电子股份有限公司