JAJU951 October   2024

 

  1.   1
  2.   概要
  3.   リソース
  4.   特長
  5.   アプリケーション
  6.   6
  7. 1システムの説明
    1. 1.1 最終製品
      1. 1.1.1 電気メーター
    2. 1.2 主なシステム仕様
  8. 2システム概要
    1. 2.1 ブロック図
    2. 2.2 主な使用製品
      1. 2.2.1 ADS131M03
      2. 2.2.2 MSPM0L2228
      3. 2.2.3 THVD1400
      4. 2.2.4 ΣISO6731
      5. 2.2.5 DRV5032
    3. 2.3 設計上の考慮事項
      1. 2.3.1 ハードウェア実装の設計
        1. 2.3.1.1 アナログ入力
          1. 2.3.1.1.1 電圧測定のアナログ フロント エンド
          2. 2.3.1.1.2 電流測定のアナログ フロント エンド
      2. 2.3.2 エネルギー計測ソフトウェア
        1. 2.3.2.1 ソフトウェア アーキテクチャ
        2. 2.3.2.2 構成
          1. 2.3.2.2.1 クロック供給方式
          2. 2.3.2.2.2 SPI
          3. 2.3.2.2.3 GUI 通信用の UART のセットアップ
          4. 2.3.2.2.4 リアルタイム クロック
          5. 2.3.2.2.5 LCD コントローラ
          6. 2.3.2.2.6 ダイレクト メモリ アクセス
    4. 2.4 ハードウェア、ソフトウェア、テスト要件、テスト結果
      1. 2.4.1 必要なハードウェアとソフトウェア
        1. 2.4.1.1 注意および警告
        2. 2.4.1.2 ハードウェア
          1. 2.4.1.2.1 テスト構成への接続
          2. 2.4.1.2.2 電源オプションとジャンパ設定
        3. 2.4.1.3 較正
      2. 2.4.2 テストと結果
        1. 2.4.2.1 テスト構成
          1. 2.4.2.1.1 計測読み取り値の表示とキャリブレーション
            1. 2.4.2.1.1.1 LCD から結果を表示する
            2. 2.4.2.1.1.2 PC の GUI から結果を表示する
        2. 2.4.2.2 電気メータの計測精度のテスト
        3. 2.4.2.3 電気メータの計測精度の結果
  9. 3デザイン ファイル
    1. 3.1 回路図
    2. 3.2 部品表 (BOM)
    3. 3.3 PCB レイアウトに関する推奨事項
      1. 3.3.1 レイアウト プリント
    4. 3.4 Altium プロジェクト
    5. 3.5 ガーバー ファイル
    6. 3.6 アセンブリの図面
  10. 4関連資料
    1. 4.1 商標
  11. 5著者について

2.4.2.1 テスト構成

計測の精度をテストするために、ソース ジェネレータを使用して電圧 (J2) と電流 (J14) をシステムに供給します。さらに、公称電圧 120V、較正電流 10A、60° での位相較正、公称周波数 60Hz を使用します。すべてのテストで、ベンチ電源からの 3V3 と GND を使ってボードに直接電力を供給します。

電圧と電流がシステムに印加されると、システムは有効エネルギー パルスと無効エネルギー パルスを 6400 パルス/kWh のレートで出力します。パルス出力はリファレンス メーターに供給されます。リファレンス メーターは、パルス出力用のリーダーと、電圧および電流源ジェネレータを統合したテスト装置です。このリファレンス メーターは、システムに供給される実際のエネルギーと、TIDA-010940 リファレンス デザインの有効エネルギーおよび無効エネルギーの出力パルスから得られる測定エネルギーに基づいて、エネルギーの % 誤差を特定します。有効エネルギー誤差テストと無効エネルギー誤差テストは、エネルギー ゲイン キャリブレーション、位相キャリブレーション、およびエネルギー オフセット キャリブレーションの後に実行されます。

すべての有効および無効エネルギー テストは、200μΩ シャントを使用して実行され、電圧を 120V に保持した状態で、電流を 50mA から 100A まで変化させます。また、すべてのテストでシステムは中性を基準としています。

以下のテスト結果では、ゲイン、位相、オフセットのキャリブレーションがメーターに適用されています。大電流においては、示されている % 誤差の大半は、大電流で発生する熱の増加に起因するシャント抵抗ドリフトです。