Чипсеты, в которых для измерения 3-фазного тока применяются шунты

Analog Devices недавно раскрыла информацию по чипсету, предназначенному для измерений электроэнергии в 3-фазной сети за счёт использования шунтов и токочувствительных датчиков. Чипсет включает фирменные компоненты ADE7978, ADE7933/ADE7932 и ADE7923.

Компоненты ADE7933/ADE7932 – изолированные 3-канальные сигма-дельта АЦП для измерений многофазного тока с применением шунтирующих токосчитывающих датчиков. Компонент ADE7923 – неизолированный 3-канальный сигма-дельта АЦП для нейтральной линии с токочувствительным шунтом. Все АЦП имеют 24-битную разрядность.

Один канал чипсета выделен для измерения напряжения на шунте, когда он применяется в качестве токочувствительного элемента. Данный канал обладает соотношением сигнал/шум, равным 67 дБ, в диапазоне частот сигнала – 3,3 кГц. До двух каналов выделяется для измерения напряжения, которое обычно считывается с применением делителей.

Незадействованные каналы ADE7923 на нейтральной линии могут использоваться для дополнительных измерений напряжения. Данные каналы обладают отношением сигнал/шум на уровне 75 дБ (диапазон 3,3 кГц). Один из каналов может применяться для измерения температуры кристалла благодаря внутреннему датчику.

Компоненты ADE7933 и ADE7923 включают три канала: один для измерения тока, два – для напряжения. Компонент ADE7932 имеет по одному каналу (для тока и напряжения), в остальном он идентичен ADE7933.

Компоненты ADE7933/ADE7932 включают встроенный изолированный DC/DC-преобразователь, представляющий регулируемое питание, необходимое для первичного каскада АЦП с рабочим напряжением 3,3 В. Технология трансформатора iCoupler использована для развязки логических сигналов и каскадов АЦП: первичного и вторичного. В результате, выработано компактное решение с высокой степенью изоляции. Компонент ADE7923 – это неизолированная версия ADE7933, которая может использоваться при измерениях тока на нейтральной линии, когда не требуется её изоляция.

Чипсет ADE7933/ADE7932 и ADE7923 содержит цифровой интерфейс, спроектированный для взаимодействия с ADE7978. Используя интерфейс, компонент ADE7978 получает доступ к выходам АЦП и настройкам конфигурации чипсета. Решение выпускается в 20-выводном широком корпусе SOIC с увеличенными зазорами между выводами. Компонент ADE7923 – также выпускается в широком 20-выводном корпусе без увеличенных зазоров.

Компонент ADE7978 – это высокоточный чип для измерения 3-фазного тока, оборудованный последовательными интерфейсами и тремя выводами. Чип может одновременно взаимодействовать с четырьмя чипсетами ADE7933/ADE7932 и ADE7923. Компонент ADE7978 осуществляет всю необходимую обработку данных для расчета активной, реактивной и полной энергии, а также их среднеквадратичных значений. За обработку отвечает DSP-процессор.

Новые чипсеты могут применяться в многофазных счётчиках энергии, в схемах мониторинга качества электроснабжения, в инверторах солнечной энергии, защитных устройствах, интерфейсах с изолированными датчиками, промышленных PLC-схемах.