ADE7758 Stromversorgungsdesign

Ich entwerfe einen Leistungsmesser basierend auf ADE7758 und verwende die offizielle Dokumentation für Beispiele. Ich werde auch einen isolierenden IC für die Kommunikation zwischen dem ADE7758 und dem Mikrocontroller verwenden. Ich habe einige Probleme zu verstehen, warum die Masse der + 5-V-Versorgung im folgenden Diagramm auf die Neutralleitung bezogen ist:Leistungsmesser-Versorgungsdesign

Das Diagramm ist von Seite 12 der AN-564-Anwendungsnotiz von Analog Devices übernommen und zeigt ein Stromversorgungsdesign für einen Leistungsmesser.

Das Datenblatt des ADE7758 gibt Aufschluss über die Verbindung zwischen digitaler und analoger Masse und besagt, dass diese nur an einem Punkt verbunden werden sollten (Seite 9). Was mich stört, ist, dass die Masse des Spannungsreglers für die digitale Schaltung 0 V betragen soll, während die neutrale Schiene möglicherweise keine gute Referenz ist. Ich habe die Schaltung nicht getestet und bevor ich fortfahre und das tue, möchte ich mich mit ihrem Arbeitsprinzip befassen.

Meine andere Sorge ist, was passieren wird, wenn jemand die heißen und neutralen Anschlüsse der Platine tauscht; Die Mikrocontroller-Referenz wird mit der Hotline verbunden, und das möchte ich vermeiden.

Antworten (1)

Als absolutes Minimum muss der Neutralleiter mit der Masse des Messchips verbunden werden, da der Chip auch mit der heißen Seite der AC-Leitung für die AC-Spannungsüberwachung verbunden werden muss. Siehe eingekreiste Bereiche im Diagramm unten. Ohne sie wäre die Spannungsmessung wie der Versuch, ein Digitalmultimeter mit nur einer Leitung zu verwenden.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Bildquelle (Seite 12)

Beachten Sie, dass das Netzteil der Referenzplatine, das Verbindungen beider Seiten des Transformators mit derselben Seite der Wechselstromleitung zeigt, ein unglücklicher Dokumentationsfehler ist.

In vielen Situationen kann die Stromversorgung dieses Schaltungstyps sehr wohl direkt von der Wechselstromleitung abgeleitet werden, ohne dass das transformatorgekoppelte lineare 7805-Design verwendet wird, das für die Referenzplatine verwendet wird.

In einem einphasigen Design würde die Schaltung gut funktionieren, wenn HOT und NEUTRAL vertauscht würden. Die Produktverpackung und -verwendung müssten die Sicherheitsaspekte berücksichtigen. Bei einem dreiphasigen Design muss andererseits der NEUTRAL-Anschluss gegenüber den dreiphasigen Leitungen richtig verstanden werden. Auch hier sind Sicherheitsüberlegungen äußerst wichtig.

Schlussbemerkung: Bei der Arbeit mit leitungsgebundenen Schaltungen in der Entwurfs- und Konstruktionsphase ist große Sorgfalt geboten, um sicher zu bleiben und keine dummen Fehler zu machen.

Es sollte jedoch möglich sein, das Setup isoliert zu halten; Verwenden Sie einfach einen Transformator für die V2P/N-Leitungen
@RichardtheSpacecat - Der Messchip muss einen Verweis auf das Neuron haben, wie ich in meiner Antwort angegeben habe. Dieser Teil des Stromkreises kann also nicht isoliert werden. Der Rest der Schaltung könnte einfach genug isoliert werden (MCU, Displays, serielles EEPROM usw.), indem Isolatoren an der SPI-Verbindung zum Messchip verwendet werden und ein vollständig isolierter Transformator verwendet wird, um diese andere Schaltung mit Strom zu versorgen.
Ich bezweifle, dass ein Transformator auf den von Ihnen erwähnten Leitungen in der Lage wäre, die Genauigkeit von 0,1% aufrechtzuerhalten, die der Messchip laut Datenblatt erreichen kann.