基于CS5460A芯片的電網(wǎng)電流表設計

摘要：介紹了一種基于CS5460A的新型民用電網(wǎng)電流表的設計方法。概述了該儀表的基本工作原理，具體介紹了儀表電路中開(kāi)關(guān)電源、檢測電路、控制電路和顯示電路等部分，重點(diǎn)介紹了檢測電路的原理和設計方法。并給出了程序設計流程。
關(guān)鍵詞：電網(wǎng)電流表；開(kāi)關(guān)電源；AT89C52；CS5460A

O 引言
傳統的電網(wǎng)電流表一般都采用指針式表頭，且都存在著(zhù)測量范圍小，穩定性差，精度低，表頭指針指示不便于讀數且誤差大等缺點(diǎn)，已經(jīng)不適應社會(huì )發(fā)展的需要。而隨著(zhù)智能化測控技術(shù)的迅速發(fā)展．以單片機為核心的數字電表的優(yōu)勢已十分明顯。為此，本文采用單片機作為儀表的主控制器，并用Cirrus Logic公司的電能計量芯片負責采集數據，給出了一款性?xún)r(jià)比高、抗干擾能力強、測量精度很的電網(wǎng)電流表的設計方法。

1 系統工作原理
在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中，準確、實(shí)時(shí)的測量電網(wǎng)電流是必不可少的。本文采用開(kāi)關(guān)穩壓電源將220 V交流市電整流穩壓為模擬、數字兩路+5 V電源，來(lái)為整個(gè)電表電路供電。然后通過(guò)電流互感器檢測電流信號，再將其轉換為電壓信號，并送入單相功率／電能集成芯片CS5460A內，同時(shí)在片內完成信號的采樣、計算和誤差校正。整個(gè)過(guò)程可在MCU控制下進(jìn)行。該儀表系統的工作原理及結構框圖如圖1所示。

本系統中的開(kāi)關(guān)穩壓電源具有功耗小、穩壓范圍寬、體積小、重量輕、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。由于系統檢測電路部分要用到CS5460A，因此，為了避免模數間的干擾，該開(kāi)關(guān)穩壓電源部分需要有兩路+5 V輸出。

2 基于CS5460A的電流檢測電路
系統中的電流檢測電路是該電流表設計的核心部分．其主要功能是在A(yíng)T89C52的控制下由CS5460A檢測電流信號并輸出瞬時(shí)值給單片機，本電路選用X5045來(lái)存放標準校正值。以供單片機隨時(shí)校準電流值。檢測電路中的主要器件有電流互感器、CS5460A、AT89C52、X5045等。