什么是計量芯片

計量芯片是測量交流電信號的一類芯片，因最早是使用于電表產(chǎn)品，所以在行業(yè)內(nèi)也俗稱電表芯片，它可以統(tǒng)計用電負(fù)載的用電量、測量用電負(fù)載的功率大小和電流大小，以及市電的電壓。市電一般分為單相電和三相電，所以電表芯片有兩大類，一類是單相計量芯片，一類是三相計量芯片。

隨著近幾年物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展，許多智能產(chǎn)品除了增加無線通訊的功能外，在和市電使用相關(guān)的產(chǎn)品中，比如WIFI PLUG、充電樁、智能交通燈和火災(zāi)檢設(shè)備等產(chǎn)品上面都增加了計量芯片，用于測量電能參數(shù)，因此電表芯片慢慢從工業(yè)應(yīng)用產(chǎn)品走向了消費(fèi)類應(yīng)用產(chǎn)品。

 

計量芯片有哪些功能

計量芯片最基礎(chǔ)的功能是測量用電量、功率大小、有效電流和有效電壓，這是計量芯片最基礎(chǔ)的測量功能。還有一些計量芯片除了基礎(chǔ)的測量功能外，還可以測量功率因素、市電的線性頻率、相角、過零點(diǎn)、視在功率等參數(shù)，這類計量芯片的功能比較多。下表是列舉了幾類計量芯片功能分類

下表是不同型號的計量芯片的性能和功能差異表

                           

 

以上我們基本對于計量芯片有一個初步的了解，也了解到計量芯片可以測量哪些電參數(shù)。

現(xiàn)在要回到我們的產(chǎn)品本身，根據(jù)產(chǎn)品的定義，要選擇合適的計量芯片。

 

要做一個什么樣的產(chǎn)品

       選定一款合適的計量芯片之前，我們要先知道我們需要設(shè)計一個什么樣的產(chǎn)品，這個產(chǎn)品有哪些功能，需要用到計量芯片的哪些功能參數(shù)，才能實(shí)現(xiàn)這些功能。目前市面上的計量芯片一般都能滿足產(chǎn)品的大部分功能，只需要我們關(guān)注幾個細(xì)微的指標(biāo),就能夠做出判斷。

下面給出一個簡單的方法，將產(chǎn)品的功能進(jìn)行分解，然后根據(jù)這些功能進(jìn)行反向?qū)ふ遥页龊线m的計量芯片。

我們可以通過上面的順序，對產(chǎn)品相關(guān)的指標(biāo)進(jìn)行分解。

1、刷新速率：是指產(chǎn)品需要的電量參數(shù)數(shù)據(jù)的更新速度;

2、最小測量電流值：產(chǎn)品需要可以測量的最小的電流是多少mA?

3、最小測量功率值：產(chǎn)品需要可以測量的最小的電流是多少W?

4、準(zhǔn)確度：產(chǎn)品需要的精度偏差允許范圍是多少，比如1%以內(nèi)，2%以內(nèi)，或5%以內(nèi)?

5、電量測量范圍：產(chǎn)品可以測量電壓范圍是，比如90V到265V?

6、是否需要校準(zhǔn)？

校準(zhǔn)是一個比較復(fù)雜的工序，有一些產(chǎn)品因為精度要求不高，比如不需要1%以內(nèi)的精度，那么可以選用免校準(zhǔn)的計量芯片。

7、通訊接口

根據(jù)MCU的資源，選用帶有UART或SPI接的量芯片。

8、線性頻率

如果對市電的線性頻率進(jìn)行測量，可以選用帶有線性頻率測量功能的計量芯片。

9、功率因素

如果對市電的線性頻率進(jìn)行測量，可以選用帶有線性頻率測量功能的計量芯片。

根據(jù)上面幾條，我們大致可以縮小選型范圍，找到合適的計量芯片。

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