基于90E46的单相智能电表设计方案

　　符合IEC和ANSIC标准要求；可用于单相1级、2级有功电能表和2级无功电能表；

　　在计量动态范围5000:1内有功电能准确度优于 0.1%，无功电能准确度优于0.2%；

　　片内参考电压源的温度系数典型值 6 ppm/ ℃；

　　电参数测量：电压/电流有效值、平均功率、频率、功率因数和相角的引用误差低于0.5%；

　　在整个动态范围内只需要单点校准，可用于50Hz 和 60Hz电网；

　　片内温度传感器在-40 ℃~ +85 ℃范围内准确度±1 ℃；

　　片内硬件RTC带频率补偿功能。补偿范围：-3900ppm 到3900ppm，补偿精度±0.12ppm；

　　内置4Com×34Seg / 6Com×32Seg / 8Com×30Seg LCD驱动器，含偏置电压生成电路；

　　工作温度：-40℃~+85℃；

　　TQFP100 绿色封装。

90E46的功能框图如图1所示：

　　图190E46功能框图

　　硬件设计

90E46采用了高集成度的芯片设计技术，外部只需要少量器件就可以实现最小系统功能。整个MCU小系统如图2所示：

　　图2 90E46 小系统电路

　　宽量程电能表的校准和软件设计

　　测量/计量校准

　　采用90E46设计的单相电能表，只需要在Ib电流点进行单点校准，即可保证5000:1动态范围内的计量准确度。对于1（100）A的电能表，可以在5A（或10A）电流下进行校表，同样可以满足整个电流范围内的计量准确度。整个校表流程如图3所示：