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Kostengünstige Implementierung

Mixed-Signal-ICs zur Strom- und Leistungsmessung

9. August 2012, 13:56 Uhr | Iris Stroh

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Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Hochintegrierte Leistungsmess-SoCs

Maxim bietet zur Leistungsmessen seine Komponenten aus der 78M661x-Familie an. Anders Reisch, Marketing Director EMEA, Maxim Integrated Products, erklärt: »Diese hochintegrierten Leistungsmess-SoCs werden in ein- und dreiphasiger Ausführung sowie mit einem Ausgang oder mehreren Ausgängen angeboten. Künftig wird es auch Ausführungen mit erweitertem Dynamikbereich geben.«

Der 78M6613 kann Energie in Form von Gleich- oder Wechselstrom über einen Dynamikbereich von 2000:1 auf 0,5 Prozent genau messen. Der 78M6613 nutzt außerdem die Vierquadranten-Messung zur präzisen Angabe des Leistungsfaktors. Als Messschnittstelle stehen vier analoge Eingangskanäle für die Anbindung an Spannungs- und Stromsensoren zur Verfügung. Spannungswerte werden mithilfe der »Single Converter Technology« von Teridian verarbeitet. Diese Technologie nutzt einen 22-Bit-Delta-Sigma-A/D-Wandler mit unabhängiger 32-Bit-Rechen-Engine, digitale Temperaturkompensation und genaue Spannungsreferenzen (unter 40 ppm/°C), um die bereits erwähnte hohe Genauigkeit von 0,5 Prozent in einem Dynamikbereich von 2000:1 zu erreichen. Darüber hinaus steht eine 8-Bit-MPU (80515) mit 2 KByte XRAM und 32 KByte Flash zur Verfügung. Zur Anbindung an einen Host-Prozessor kann die integrierte UART-Schnittstelle und/oder DIO-Pins genutzt werden.

Das achtkanalige Energiezähler-IC 78M6618 stellt ähnliche Funktionen wie der 78M6613 bereit, nur eben für Anwendungen, die mehrere Messstellen benötigen. Bei diesem IC hat Maxim ebenfalls eine 32-Bit-Rechen-Engine, einen Prozessorkern, RTC, 128 KByte Flash, 4 KByte RAM (shared), zwei UARTs, eine I2C- und eine SPI-Schnittstelle und die Single Converter Technology integriert, so dass auch hier eine Genauigkeit von 0,5 Prozent über einen Dynamikbereich von 2000:1 erreicht wird.