can總線電能質(zhì)量監(jiān)控器的電源設(shè)計(jì)-(編輯修改稿)
2025-07-26 19:11 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 M結(jié)構(gòu)。兩個(gè)CPU分別選擇DSP（Digital Signal Processor）和ARM（Advanced RISC Machines）。DSP主要用于電力信號(hào)采集、基本電力參數(shù)計(jì)算、電能質(zhì)量參數(shù)計(jì)算與分析，此外還要實(shí)現(xiàn)事件記錄、故障報(bào)警、遙控/遙信等功能。ARM主要用于實(shí)現(xiàn)電力參數(shù)顯示、網(wǎng)絡(luò)通信（CAN和RS485）、鍵盤操作等。DSP芯片選用TI公司的TMS320F2812，利用其運(yùn)算速度快、擅長(zhǎng)數(shù)字信號(hào)處理的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、計(jì)算，并在發(fā)生異常情況時(shí)進(jìn)行事件記錄和錄波。ARM選用Samsung公司的S3C44B0X，利用其豐富的內(nèi)部資源完成人機(jī)接口與通信功能。雙口RAM用于雙CPU間的高速數(shù)據(jù)交換，采用IDT公司的IDT70V9289L7。網(wǎng)絡(luò)化是智能儀表的發(fā)展方向，本裝置提供了CAN總線接口。通過(guò)CAN總線，該裝置（從站）可以向上位機(jī)（主站）實(shí)時(shí)地傳送監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和報(bào)警信息，同時(shí)也可接收上位機(jī)的配置信息和控制命令。CAN通信單元主要由獨(dú)立CAN控制器SJA1000和CAN收發(fā)器PCA82C250構(gòu)成。圖1 硬件結(jié)構(gòu)框圖2 電源設(shè)計(jì) 電源配置的分析 本CAN總線電能質(zhì)量監(jiān)控器的電源系統(tǒng)比較復(fù)雜，電源配置如圖2所示。本裝置需要為繼電器提供+24V電壓，為AD芯片和運(yùn)放芯片提供+12V和12V電壓，為液晶模塊、CAN控制器和AD芯片提供+5V電壓，為大多數(shù)芯片提供+，為DSP提供+，為ARM提供+，除此之外，還需為CAN接口和RS485接口提供隔離的+5V電壓。因此，選用開關(guān)電源、DC/DC電源模塊和穩(wěn)壓電源芯片共同組成所需的電源單元。對(duì)于電源模塊的選擇應(yīng)從3個(gè)方面來(lái)考慮：（1）額定輸入電壓及輸入電壓范圍；（2）所需的額定輸出電壓；（3）輸出功率。在確定了電源模塊的輸入、輸出電壓后，計(jì)算出額定負(fù)載時(shí)所需的功率，從可靠性的角
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