[導讀] 隨著全球家用和商用智能電表裝機數(shù)量激增，意法半導體（STMicroelectronics，簡稱ST）推出新款電能表芯片組，為電能表行業(yè)研制下一代智能電表提供最精確、最具成本效益的解決方案。 傳統(tǒng)感應式電度表容易磨損，防盜
隨著全球家用和商用智能電表裝機數(shù)量激增，意法半導體（STMicroelectronics，簡稱ST）推出新款電能表芯片組，為電能表行業(yè)研制下一代智能電表提供最精確、最具成本效益的解決方案。
傳統(tǒng)感應式電度表容易磨損，防盜電能力差，功能十分有限；智能電表又稱電子電能表，與傳統(tǒng)電能表不同，內(nèi)部結(jié)構(gòu)無活動部件，支持先進的盜電偵測和雙向通信，有助于改進電網(wǎng)管理和電費收繳。此外，智能電表可實現(xiàn)供電公司遠程自動抄表，用戶可查看并直接管理用電信息。美國市場在2009年售出約800萬臺智能電表，預計亞洲在2014年底前成為全球最大的智能電表市場，意大利、法國和西班牙三國的智能電網(wǎng)項目將使歐洲智能電表裝機量在2015年底前超過1億臺。
意法半導體部門副總裁兼工業(yè)和功率轉(zhuǎn)換產(chǎn)品部工業(yè)事業(yè)組總經(jīng)理PietroMenniti表示：“我們相信這款新的芯片組是智能電表芯片研發(fā)過程中的一個重要里程碑，將有助于加強意法半導體在智能電表芯片市場的領(lǐng)導地位。新產(chǎn)品STPMC1和STPMS1／S2支持新的模塊化智能電表解決方案，為電表廠商研制先進的工業(yè)用多相智能電表提供更高的計量精度和更低的成本?！?
智能電網(wǎng)和電力線通信
智能電表是實現(xiàn)智能電網(wǎng)概念所需的關(guān)鍵技術(shù)之一。智能電網(wǎng)被廣泛用于描述具有監(jiān)測、分析、控制和通信功能的下一代智能數(shù)字電力網(wǎng)。智能電網(wǎng)可提高電能的可靠性和能效，降低控制成本，擴大網(wǎng)絡容量。智能電網(wǎng)的設計宗旨是幫助全世界迎接21世紀的能源挑戰(zhàn)，例如，降低能耗，管理再生能源發(fā)電入網(wǎng)，處理不斷普及的混合動力汽車和純電動汽車的充電需求。
除智能電表外，電力線通信（PLC）是實現(xiàn)這種可靠的智能電網(wǎng)的另一項關(guān)鍵技術(shù)。意法半導體的PLC芯片，以及先進的計量芯片（又稱測量芯片），已被全球很多國家級智能電表基礎設施建設項目廣泛使用。
模塊化電表中的調(diào)制與計量功能
智能電表有兩大功能模塊：對檢測到的電流電壓信號進行調(diào)制的高精度調(diào)制器和計算用電量的專用功率計量處理器。在今后幾年，智能電能計量功能還會被廣泛用于家電、空調(diào)和電源系統(tǒng)。單相電表芯片，如意法半導體現(xiàn)有的解決方案STPM01、STPM10和STPM11／12／13／14在一個芯片內(nèi)集成了這兩大功能。
但是，在工業(yè)用三相或多相智能電表中，把電流／電壓檢測與計量電路分離的模塊化設計方法可提高電表的精確度和經(jīng)濟性。感應電路內(nèi)的調(diào)制器芯片可以安裝在距離計量換能器較近的位置，以降低噪聲對電路的干擾。此外，同一設計可以在各種電表產(chǎn)品中反復使用，無需重新設計功率計量部分，只要增加所需數(shù)量的調(diào)制器即可，從而使成本效益大幅提升?！∪耂TPMC1和STPMS1／S2多相計量芯片組
意法半導體的新產(chǎn)品STPMC1和STPMS1／S2創(chuàng)造了業(yè)界最具成本效益的模塊化智能電表芯片組，支持IEC和ANSI兩大國際標準組織的0.2級精度50-60Hz交流電度表標準。STMPC1計量芯片共有5個輸入通道，其中三個通道用于接收三相調(diào)制器送來的數(shù)字測量數(shù)據(jù)，第4個通道可用于連接防盜電傳感器或溫度傳感器，第5條通道接收霍爾傳感器的磁場信號。該產(chǎn)品的配置和校準支持所有的國際配電標準。
STPMS1和STPMS2是兩路Δ-Σ調(diào)制器，將每相的模擬電流電壓值轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，傳送至STPMC1計量芯片。調(diào)制器可以放在距離電流傳感器最近的位置，以免模擬線路過長，捕捉到高噪聲信號。此外，由于連接線減少，采用分立實現(xiàn)方法，通過在數(shù)字數(shù)據(jù)通道的低成本隔離，可以使用三個分壓電阻替代相當昂貴的隔離型傳感器。STPMS1擁有一個一階調(diào)制器，STPMS2擁有一個二階調(diào)制器以實現(xiàn)更高的轉(zhuǎn)換精度。
產(chǎn)品主要特性：
STPMC1
?支持Rogowski線圈、變流器、分壓器或霍爾電流傳感器
?無紋波電能算法
?配置和校表用OTP存儲
?SPI接口
STPMS1／S2
?雙Δ-Σ調(diào)制器
?可編程放大器，斬波穩(wěn)定，低噪聲，低偏移電壓
?精度參考電壓：1.23V和30ppm／°C最大
?支持IEC和ANSI的0.2級交流電能表標準
傳統(tǒng)感應式電度表容易磨損，防盜電能力差，功能十分有限；智能電表又稱電子電能表，與傳統(tǒng)電能表不同，內(nèi)部結(jié)構(gòu)無活動部件，支持先進的盜電偵測和雙向通信，有助于改進電網(wǎng)管理和電費收繳。此外，智能電表可實現(xiàn)供電公司遠程自動抄表，用戶可查看并直接管理用電信息。美國市場在2009年售出約800萬臺智能電表，預計亞洲在2014年底前成為全球最大的智能電表市場，意大利、法國和西班牙三國的智能電網(wǎng)項目將使歐洲智能電表裝機量在2015年底前超過1億臺。
意法半導體部門副總裁兼工業(yè)和功率轉(zhuǎn)換產(chǎn)品部工業(yè)事業(yè)組總經(jīng)理PietroMenniti表示：“我們相信這款新的芯片組是智能電表芯片研發(fā)過程中的一個重要里程碑，將有助于加強意法半導體在智能電表芯片市場的領(lǐng)導地位。新產(chǎn)品STPMC1和STPMS1／S2支持新的模塊化智能電表解決方案，為電表廠商研制先進的工業(yè)用多相智能電表提供更高的計量精度和更低的成本?！?
智能電網(wǎng)和電力線通信
智能電表是實現(xiàn)智能電網(wǎng)概念所需的關(guān)鍵技術(shù)之一。智能電網(wǎng)被廣泛用于描述具有監(jiān)測、分析、控制和通信功能的下一代智能數(shù)字電力網(wǎng)。智能電網(wǎng)可提高電能的可靠性和能效，降低控制成本，擴大網(wǎng)絡容量。智能電網(wǎng)的設計宗旨是幫助全世界迎接21世紀的能源挑戰(zhàn)，例如，降低能耗，管理再生能源發(fā)電入網(wǎng)，處理不斷普及的混合動力汽車和純電動汽車的充電需求。
除智能電表外，電力線通信（PLC）是實現(xiàn)這種可靠的智能電網(wǎng)的另一項關(guān)鍵技術(shù)。意法半導體的PLC芯片，以及先進的計量芯片（又稱測量芯片），已被全球很多國家級智能電表基礎設施建設項目廣泛使用。
模塊化電表中的調(diào)制與計量功能
智能電表有兩大功能模塊：對檢測到的電流電壓信號進行調(diào)制的高精度調(diào)制器和計算用電量的專用功率計量處理器。在今后幾年，智能電能計量功能還會被廣泛用于家電、空調(diào)和電源系統(tǒng)。單相電表芯片，如意法半導體現(xiàn)有的解決方案STPM01、STPM10和STPM11／12／13／14在一個芯片內(nèi)集成了這兩大功能。
但是，在工業(yè)用三相或多相智能電表中，把電流／電壓檢測與計量電路分離的模塊化設計方法可提高電表的精確度和經(jīng)濟性。感應電路內(nèi)的調(diào)制器芯片可以安裝在距離計量換能器較近的位置，以降低噪聲對電路的干擾。此外，同一設計可以在各種電表產(chǎn)品中反復使用，無需重新設計功率計量部分，只要增加所需數(shù)量的調(diào)制器即可，從而使成本效益大幅提升?！∪耂TPMC1和STPMS1／S2多相計量芯片組
意法半導體的新產(chǎn)品STPMC1和STPMS1／S2創(chuàng)造了業(yè)界最具成本效益的模塊化智能電表芯片組，支持IEC和ANSI兩大國際標準組織的0.2級精度50-60Hz交流電度表標準。STMPC1計量芯片共有5個輸入通道，其中三個通道用于接收三相調(diào)制器送來的數(shù)字測量數(shù)據(jù)，第4個通道可用于連接防盜電傳感器或溫度傳感器，第5條通道接收霍爾傳感器的磁場信號。該產(chǎn)品的配置和校準支持所有的國際配電標準。
STPMS1和STPMS2是兩路Δ-Σ調(diào)制器，將每相的模擬電流電壓值轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，傳送至STPMC1計量芯片。調(diào)制器可以放在距離電流傳感器最近的位置，以免模擬線路過長，捕捉到高噪聲信號。此外，由于連接線減少，采用分立實現(xiàn)方法，通過在數(shù)字數(shù)據(jù)通道的低成本隔離，可以使用三個分壓電阻替代相當昂貴的隔離型傳感器。STPMS1擁有一個一階調(diào)制器，STPMS2擁有一個二階調(diào)制器以實現(xiàn)更高的轉(zhuǎn)換精度。
產(chǎn)品主要特性：
STPMC1
?支持Rogowski線圈、變流器、分壓器或霍爾電流傳感器
?無紋波電能算法
?配置和校表用OTP存儲
?SPI接口
STPMS1／S2
?雙Δ-Σ調(diào)制器
?可編程放大器，斬波穩(wěn)定，低噪聲，低偏移電壓
?精度參考電壓：1.23V和30ppm／°C最大
?支持IEC和ANSI的0.2級交流電能表標準
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