新結(jié)構(gòu)利用AFE1測量從線路電流獲得的電氣量,利用AFE2測量從零線電流獲得的電氣量。兩個電流均利用不受外部磁場影響的分流電阻測量,從而消除竊電之憂。AFE2利用一個IC接收功率,該IC包含一個基于數(shù)字隔離器的隔離電源。它利用嵌入同一IC并采用相同技術(shù)的隔離數(shù)據(jù)通道與MCU通信。
可以將同樣的方法(IC同時包含隔離電源和隔離數(shù)據(jù)通道)應用于通信模塊,因為它也需要一個隔離電源并通過隔離柵進行數(shù)據(jù)通信。
與大型、昂貴、難以通過認證的隔離電源相比,這種方法的優(yōu)勢顯而易見。數(shù)字隔離技術(shù)造就了業(yè)界最小的UL認證DC-DC轉(zhuǎn)換器,這些IC具有很高的熱穩(wěn)定性和機械穩(wěn)定性、出色的耐化學腐蝕性以及良好的ESD性能。設計工程師現(xiàn)在可以集中精力改善系統(tǒng)設計,而無需擔心隔離問題。
三相智能電表
對于三相智能電表,可以采用同樣的方法。在傳統(tǒng)的四線系統(tǒng)中,零線被選作電表AFE的接地參考。相電流利用電流互感器測量。電源利用所有三相創(chuàng)建兩個電源域:一個為AFE供電,一個為通信模塊供電,電源必須進行隔離以保證安全。MCU可以置于任一電源域中,因此AFE與MCU之間(隔離1)或MCU與通信模塊之間都存在一個隔離柵。
類似于單相防竊電電表所采用的方法,利用數(shù)字隔離技術(shù),可以將電流傳感器替換為使用分流電阻的隔離模塊,通信模塊可以利用包含隔離電源和數(shù)據(jù)通道(可通過隔離柵通信)的IC供電并與MCU通信。