基于CMOS數(shù)?；旌霞夹g(shù)的防竊電電能計量芯片設計.pdf

1、電能表是我國電工儀表行業(yè)中產(chǎn)量最大的產(chǎn)品。隨著高新技術(shù)尤其是電子信息技術(shù)的快速發(fā)展，電子式、多功能、高精度、多費率、自動抄表等產(chǎn)品的優(yōu)勢突顯，且已經(jīng)逐步成為電能表發(fā)展的主流。用戶用表功能的增強極大地提升了電子式電能表的技術(shù)更新?lián)Q代。與感應式機械表相比電子式電能表有諸多的優(yōu)勢：①高可靠性②高準確度③多功能④高性價比等。 隨著竊電方式的更加多樣化和隱蔽化，對電能表防竊電的要求也越來越高，電能計量芯片作為電能表的核心部分，也相應地要求

2、電能計量芯片在保證精確計量功能的基礎上增加更多的防竊電檢測以及在竊電情況下的準確計量。同時針對新的竊電行為，要研究出相應的防竊電技術(shù)，不斷要求防竊電芯片的功能提高和技術(shù)更新。防竊電工作具有現(xiàn)實意義的經(jīng)濟效益和社會效益。 本文主要研究內(nèi)容：定義一款防竊電的單相電能計量芯片，在保證精確計量的基礎上增加防竊電檢測以及在竊電情況下的準確計量。設計的防竊電功能有：①負功計量并指示；②電流不平衡監(jiān)測、計量并指示；③掉零線監(jiān)測、計量并指示。其

3、系統(tǒng)框架和功能模塊為：①過采樣模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、基準電壓源等模擬電路；②RTL代碼實現(xiàn)的防竊電計量用DSP，包括數(shù)字濾波器等。為了實現(xiàn)上述防竊電功能，選擇用RTL代碼描述其創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)，且相關結(jié)構(gòu)已經(jīng)申請專利。 本文整理了一套完整的項目設計流程：①用MATLAB對整個系統(tǒng)建模和定標，確定各個模塊的結(jié)構(gòu)和指標；②根據(jù)MATLAB模型分模塊實現(xiàn)其功能和性能；③整體功能和性能的實現(xiàn)；④將數(shù)字部分中RTL的代碼綜合成網(wǎng)表；⑤分別完成模擬電路的