小體積三相四線智能電表的電源解決方案
時(shí)間：2021-03-05 16:52 點(diǎn)擊次數(shù)：
傳統(tǒng)的三相四線制智能電表，為解決高壓輸入及四線制的供電要求，采用3PCS工頻變壓器進(jìn)行電壓變換，再通過(guò)整流及濾波電路實(shí)現(xiàn)直流電壓的輸出，這種方案的優(yōu)勢(shì)是成本低，缺點(diǎn)是體積大。同時(shí)不同國(guó)家、不同區(qū)域，三相四線智能電表的工作電壓存在很大的區(qū)別。目前一些國(guó)家（如中國(guó)、俄羅斯）實(shí)際供電電壓達(dá)到380VAC、而有的國(guó)家（如美國(guó)）則達(dá)到了480VAC。如果把如此高的供電電壓通過(guò)線-線直接接入85-264VAC輸入的AC/DC電源中，則電源將出現(xiàn)過(guò)壓損壞等情況。因此，85-264VAC輸入的常規(guī)電源已經(jīng)不能滿足此應(yīng)用需求。為滿足全球單相或三相輸入電壓（100VAC~480VAC）和智能電表小體積的要求，金升陽(yáng)推出了90-528VAC輸入的小體積高性價(jià)比開關(guān)電源LS03-16BXXSS系列。
三相智能電表電源方案
金升陽(yáng)微功率三相四線制電力專用電源LS03-16BxxSS或LD03-16BxxSS系列能夠解決工頻變壓器的體積大、設(shè)計(jì)復(fù)雜、輸入電壓高等問題。下面為三相智能電表的電源解決方案。
圖一 三相四線制智能電表方案框圖
圖（一）為三相四線智能電表功能框圖。主要由EMC防護(hù)、電源模塊、網(wǎng)絡(luò)模塊、人機(jī)交互模塊、高速數(shù)據(jù)處理器、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、數(shù)據(jù)接口及采集模塊等組成。該方案推薦選用金升陽(yáng)LS03-16BxxSS（或LD03-16BxxSS）系列開關(guān)電源。此電源輸入電壓為90-528VAC，可從前端三相輸入中的任何相電壓或線電壓中直接取電，而不因過(guò)壓導(dǎo)致模塊損壞。經(jīng)過(guò)LS03-16BxxSS轉(zhuǎn)換為隔離的DC電源，再經(jīng)過(guò)LDO的轉(zhuǎn)換給系統(tǒng)的其他功能模塊供電?？紤]到智能電表需向外部接口提供信息和進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，為使信號(hào)傳輸穩(wěn)定可靠，建議選擇帶集成隔離電源的通信模塊，如金升陽(yáng)TDX01D485系列485通信模塊，能有效抑制電磁干擾和消除地環(huán)路影響。
應(yīng)用注意事項(xiàng)
LS03-16BxxSS系列電源，如果需應(yīng)用在電磁環(huán)境比較惡劣的場(chǎng)合中，為使產(chǎn)品工作穩(wěn)定且不被電磁干擾輕易損壞，建議在電源輸入端口增加相應(yīng)的EMC外圍電路，以滿足一定指標(biāo)的電磁兼容性能，如圖五所示為推薦電路供參考：
總 結(jié)
隨著智能電表在全球各地廣泛普及，其不僅要求開關(guān)電源具有小體積、高可靠性等，更要求開關(guān)電源能夠同時(shí)兼容多種輸入電壓。
