直流系统智能传感器的制作方法

文档序号:12404314阅读:来源:国知局

技术特征:

1.直流系统智能传感器,包括直流电流测量单元(TA1),漏电流测量单元(TA2),分压电路DVC1、DVC2,滤波电路LC1、LC2,5V电源,去耦电路DEC1、DEC2、DEC3,电能计量芯片(U1),ARM芯片和通信调理电路;所述直流电流测量单元(TA1)的测量信号经过所述分压电路DVC1与所述滤波电路LC1的一端连接,滤波电路LC1的另一端分别与所述电能计量芯片(U1)的V1P端和V1N端连接;所述漏电流测量单元(TA2)的测量信号经过所述分压电路DVC2与所述滤波电路LC2的一端连接,滤波电路LC2的另一端分别与所述电能计量芯片(U1)的V2P端和V2N端连接;V1P端和V1N端、V2P端和V2N端分别对应两个电流通道的正、负模拟输入引脚;所述5V电源分别通过所述去耦电路DEC1、DEC2与所述电能计量芯片(U1)的AVDD端和DVDD端连接,所述去耦电路DEC3直接与电能计量芯片(U1)的REFV端连接,所述AVDD端为电能计量芯片(U1)的模拟电源引脚,给芯片的模拟部分供电,所述DVDD端为电能计量芯片(U1)的数字电源引脚,给芯片的数字部分供电,所述REFV端为基准电压的输入引脚;所述电能计量芯片(U1)的SPI端与所述ARM芯片的SPI端连接,进行串行通讯;所述ARM芯片的CAN端通过所述通信调理电路与外部通信主站连接,进行CAN通讯。

2.根据权利要求1所述的直流系统智能传感器,其特征在于:所述电能计量芯片(U1)的型号为RN8209G,所述V1P端、V1N端和V2P端、V2N端分别为电能计量芯片(U1)的电流通道A和电流通道B的正、负模拟输入引脚,所述电流通道A、B均采用完全差分输入方式;所述AVDD端和所述DVDD端的供电电压范围均为4.5V-5.5V;所述REFV端为2.5V基准电压的输入引脚,使用电能计量芯片(U1)内部的基准源;所述电能计量芯片(U1)包含一个SPI串行通讯接口。

3.根据权利要求1所述的直流系统智能传感器,其特征在于:所述电能计量芯片(U1)对电流通道A、B输入的电流模拟量信号进行一系列处理,包括A/D转换环节,直流偏置校正环节和增益校正环节,输出经过校准的数字量电流信号。

4.根据权利要求1所述的直流系统智能传感器,其特征在于:所述ARM芯片的型号为STM8S208Cx,包含一个SPI串行通讯接口和一个CAN通讯接口。

5.根据权利要求1所述的直流系统智能传感器,其特征在于:所述直流电流测量单元(TA1)和漏电流测量单元(TA2)均为霍尔电流传感器。

6.根据权利要求1所述的直流系统智能传感器,其特征在于:所述分压电路由一个大于或等于7KΩ的电阻和一个1KΩ的小电阻串联,所述小电阻两端的电压为分压电路的输出值。

7.根据权利要求1所述的直流系统智能传感器,其特征在于:所述滤波电路均由一个电阻和一个电容串联组成,所述电容两端的电压为滤波电路的输出。

8.根据权利要求1所述的直流系统智能传感器,其特征在于:所述去耦电路均由一个或一个以上电容并联组成。

9.根据权利要求1所述的直流系统智能传感器,其特征在于:所述通讯调理电路包括滤波环节、去耦环节和稳压环节,所述滤波环节由电阻和电容串联组成,去耦环节由多个电容并联组成,稳压环节由多个稳压管组成。

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