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飞思卡尔的另一种可能性是他们K30的Cortex-M4型32位MCU与低功耗的段LCD控制器,用于驱动多达320段(图3)。该PK30X256VLQ100有一个单一的6位A / D转换器,256 KB的闪存,一个RTC,中断控制器,和CRC数据校验。
图3:飞思卡尔K30框图。
微控制器与LCD驱动器和低功耗模式
Microchip的PIC18F87K90是测量一个不错的选择,虽然它的24通道A / D转换仅限于12位分辨率。它有一个实时时钟,闪光灯128字节和EEPROM的1字节,加上LCD驱动为192个像素和4个外部中断。在省电模式下,IC的供电电流在60℃的最高600 nA的是。该RTC最多需要4.6μA在3.3 V和60℃。在A / D积分线性误差为±1 LSB的典型,但为±6.0 LSB(最大值) -相当蔓延。被指定的微分线性误差为±1典型和+ 3.0 / -1.0最大。这是在工业温度范围。不提供加密或篡改打样。的SOC接近 有所不同的方法采取的是ADI公司,其ADE7880是不是一个真正的MCU但更多的SOC与调整的电子电表应用“计算功能块”。它是专为三相电能计量和功能的自适应实时监控谐波引擎。 该ADE7880设备采用二阶的sigma-delta(Σ-Δ)模拟到数字转换器(ADC),数字积分器,基准电路,以及所有进行的总(基波和谐波)有功和视在电能的测量,有效值计算,以及基波只有功和无功电能测量所需的信号处理的IC可以监视三个用户可选择的谐波,除了的根本。它自动跟踪基频和提供实时谐波测量更新。谐波分析包括电流有效值,电压有效值,和有功,无功和视在功率,功率因数,以及谐波失真,总谐波失真加噪声(THD + N)的计算。 该ADE7880采用7秒阶Σ-ΔA / D转换器,一个数字积分器,基准电路,以及所需的所有信号处理能力。它支持IEC 62053-21,IEC 62053-22,IEC 62053-23,EN 50470-1,EN 50470-3,ANSI C12.20和IEC 61000-4-7标准,大约需要25 mA到工作。
总结
的这里讨论的智能电表应用例如MCU是非常有能力,形成一个智能电表系统的焦点。虽然一些MCU是具有集成的AFE,在其他情况下,信号的捕获和转换的要求可以导致使用单独的模拟前端芯片。在电表中,AFE感测电流和电压,所述感测的值转换成数字形式,然后将数字值到微控制器。在所有的情况下,将需要全智能仪表操作的其它部件。智能电表必不可少的外围设备的设备,如EEPROM芯片并提供线路隔离光耦合器。而且,当然,需要软件来进行各种数据处理功能,包括使用电力量的计算,和客户的能源成本的处理。 这就是说,所有提到的MCU的可用现在,并与一个或两个外部集成电路的完整的智能电表功能,可以实现-在非常低的功耗。
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