Микроконтроллер

Микроконтроллер выполняет различные функции, такие как:

• прием управляющих сигналов тарифного входа

• связь между DSP и памятью EEPROM

• передачу данных через IrDA порт

• управление светодиодным индикатором LED и импульсным выходом (S0)

• управление работой жидкокристаллического индикатора (ЖКИ)

Микроконтроллер и измерительная ИС постоянно поддерживают связь между собой для непрерывной обработки входных сигналов токов и напряжений. Когда обнаруживается отключение питания счетчика, микроконтроллер инициирует отключение и сохраняет расчетные и другие данные.

Жидкокристаллический индикатор (ЖКИ)

Жидкокристаллический индикатор (ЖКИ) используется для отображения измеренных (вычисленных) данных и статусной информации.

Блок питания

Во всех модификациях счетчиков MU04A установлен источник питания, рассчитанный на широкий диапазон входных напряжений питающей сети - от 184 до 276 В. Для надежной защиты от перегрузок и быстрых переходных всплесков входные цепи источника питания имеют нелинейное устройство подавления, ряд защитных резисторов по току и напряжению, а также фильтр ВЧ.

Сервисные функции

Дополнительные функции

Дополнительные (сервисные) функции могут использоваться для получения справочной информации о достоверности работы и учета активной электрической энергии счетчиком MU04A. Эти данные могут быть считаны на РС через IrDA порт счетчика. Ниже рассмотрены данные дающие информацию по достоверному учету электрической энергии.

Поток энергии в обратном направлении

Количество случаев реверса энергии

Счетчик MU04A обнаруживает и записывает в память общее число случаев потока энергии в обратном направлении. Счетчик обнаруживает поток в обратном направлении только в случае превышения установленного порога энергии (5Втч). Значение порога устанавливается на заводе.

Суммарная активная выданная энергия

Счетчик MU04A обнаруживает и записывает в память суммарное значение активной выданной энергии.

Индикатор обратного потока энергии

Индикатор обратного потока энергии отображается на ЖКИ в случае обнаружения протекания тока в обратном направлении (выдача). Индикатор обратного потока энергии будет оставаться на ЖКИ до момента отключения питания счетчика даже, если ток вновь будет протекать прямом направлении (потребление).

Время работы счетчика

Счетчик производит отсчет и регистрацию в памяти каждого полного часа работы (без учета времени отсутствия питания) и хранит продолжительность работы за период 27 лет.

Количество отключений питания

Счетчик производит отсчет и регистрацию в памяти количества отключений питания.

Время действия режима отсутствия тока

Счетчик времени производит отсчет и регистрацию каждого полного часа нахождения счетчика в режиме отсутствия тока. Данный режим позволяет обнаружить неправильную схему нагрузки потребителя.

Контрольные функции

Счетчик внутренних сбоев

Данное устройство производит регистрацию в памяти количества случаев перезапуска центрального процессора по причине аварийной работы (сбоев правильной работы микропроцессора).

Дельта-сигма АЦП

Сигма-дельта АЦП, иногда называемый в литературе АЦП с балансировкой заряда.

П ринцип действия данного АЦП несколько более сложен, чем у других типов АЦП. Его суть в том, что входное напряжение сравнивается со значением напряжения, накопленным интегратором. На вход интегратора подаются импульсы положительной или отрицательной полярности, в зависимости от результата сравнения.

Данный АЦП представляет собой простую следящую систему: напряжение на выходе интегратора «отслеживает» входное напряжение.

Итак, основным достоинством сигма-дельта АЦП является высокая точность, обусловленная крайне низким уровнем собственного шума. Однако для достижения высокой точности нужно, чтобы частота среза цифрового фильтра была как можно ниже, во много раз меньше частоты работы сигма-дельта модулятора. Поэтому сигма-дельта АЦП имеют низкую скорость преобразования.

Фильтры низкой частоты представлены элементами R33-R41, C22-C30 и предназначены для ограничения полосы пропускания входных сигналов (I, II, V1-V6). С помощью конденсаторов С35, С36 осуществляется фильтрация помех с источника питания, а С31, С32 и дроссель FB1 включены для высокочастотной развязки по питанию аналоговых и цифровых узлов микросхемы. Опорное напряжение с источника BREF прикладывается к выводу REFIN(+), а вывод REFIN(-) соединен с общей шиной. Элементы ZQ1 (6,144МГц), C33, C34 подключаются к выводам встроенного в DD1 генератора тактовой частоты сигма-дельта модулятора. Встроенный мультиплексор сконфигурирован на работу с 8 каналами в режиме с несимметричным входом (AIN0-AIN7 относительно AINCOM).