数据驱动的智能仪表方案上海贝岭在智能电力终端中的核心技术推动

随着能源互联网和电力市场的不断发展,新一代智能设备,如智能电表、智能家居控制和微断等行业,也迎来了新的机遇。基于这样的实际需求,上海贝岭(600171)推出了BL5616这款具有高可靠性、宽电压直流有刷电机驱动芯片。该芯片具有小体积、高效能低功耗、高可靠性(欠压保护、过流保护、过温保护)、宽工作电压以及防反向电动势等优势。本文将介绍BL5616在几个经典应用案例中的使用情况,以及在应用过程中需要注意的事项。

根据2024版智能电表技术规范(草案)的最新描述,负荷开关电能表修改了如下技术要求:控制输出回路应具备长时间过载和短路保护能力。这类改变可能会导致原有的单线圈磁保持继電器因拉合闸電流小而无法满足此类应用的需要。因此,对于智能電表、微斷等應用来说,需要采用更大電流的磁保持继電器或機械手動開關。

如驱动芯片内阻过大,将会导致驱动电压被拉低而无法正常工作,而BL5616具有低至350mΩ的内阻,可以提供3.5A(峰值)的驱动能力,这样的设计可以满足此类应用需求。

在电子设备转换过程中,如果快速切断或关闭交流源,将会存储大量能量,这种突然停止的情况可能会造成系统损坏。在传统磁保持继電器驱動芯片中,并没有有效地释放这种能量的手段。而相比之下,BL5616不仅支持刹车功能,还能够在工作状态下增加额外的一段时间来缓慢释放这些能量,从而避免对系统和芯片造成损害。

据统计,有20亿台联网设备需要从交流供给功率,其中包括用于取代传统开关面板的智能开关面板。而由于这些面板上没有零线,所以不能直接供给模块,因此必须解决如何从单火线上取供的问题目前市场主流解决方案是MOS+继 電器。但是,由于这个解决方案存在多个缺点,比如毛刺问题,这些毛刺问题通常发生在继 电器开关时,而且还容易产生噪声干扰。为了解决这一问题,我们可以考虑使用BL5616,因为它拥有最低工作频率为1uA且极限耐受25V,同时它也能够提供一个稳定的信号以减少噪声干扰。

最后,在布局时VM和GND输入加一个100nF的小型绝缘容纳,它们应该靠近到接近晶体管脚,以减少晶体管启动时GND上的干扰现象。如果地线回路过长,那么可能会导致晶体管误触发过流保护,从而影响其正常运行。此外,加一个100nF的小型绝缘容纳可以减少前级开关供应商产生的大量毛刺,从而避免晶体管因高压损坏。此外,在电子设备正反转切换过程中建议增加一段50ms或更长时间的刹车功能,可以有效降低电子设备所需处理反向运动所需消耗的一部分能源并限制反向运动对系统带来的影响。

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