智能電表中的電流與電壓采樣電路設計

　　電流采樣電路使用分流器：其中R57、R56為采樣電阻，C21、C22為采樣電容，他們?yōu)椴蓸油ǖ捞峁┝瞬蓸与妷盒盘?，采樣電壓信號的大小由分流器的阻值和流過(guò)其上的電流決定。電流采樣通道采用完全差動(dòng)輸入，V1P為正輸入端，V2P為負輸入端，電流采樣通道最大差動(dòng)峰值電壓應小于470mV，電流采樣通道的PGA其增益可由ADE7755的G1和G0來(lái)選擇。 當使用分流器采樣時(shí)，G1和G0都接高電平，增益選16，通過(guò)分流器的峰值電壓為±30mV。本設計電表為5（30）A規格，分流器阻值選擇350uΩ，當流過(guò)分流器的電流為最大電流時(shí)，其采樣電壓為350uΩ×30A=10.5mV，不超過(guò)峰值電壓半滿(mǎn)度值。

　　電壓采樣電路：電壓輸入通道也為差分電路，V2N引腳連接到電阻分壓電路的分壓點(diǎn)上，V2P接地。

　　電壓輸入通道的采樣信號是通過(guò)衰減線(xiàn)電壓得到的，其中R11、R13、R47~R49、R55、R60、R75～R78、R80、R81為校驗衰減網(wǎng)絡(luò )，通過(guò)短接跳線(xiàn)S5至S13可將采樣 信號調節到需要的采樣值上，當電能表為基本電流時(shí)，電壓采樣值為174.2mV，為了允 許分流器的容差和片內基準源8％的誤差，衰減校驗網(wǎng)絡(luò )應該允許至少30％的校驗范圍，根據圖6的參數，其調節范圍為168.9 mV～250 mV，完全滿(mǎn)足了調節的需要。這個(gè)衰減網(wǎng)絡(luò )的-3dB頻率是由R80和C33決定的，R54、R73、R74確保了這一點(diǎn)，即使全部跳線(xiàn)都接通，R54、R73、R74的電阻值仍遠遠大于R80。 R80和C33的選取要和電流采樣通道的R57、C21匹配，這樣才能保證兩個(gè)通道的相位進(jìn)行適當的匹配，消除相位失調帶來(lái)的誤差影響。