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1、三三相多功能电能计量芯片相多功能电能计量芯片 ATTATT7022E7022E FAQFAQ 370370 CSCS 105105 版权归钜泉光电科技 上海 有限公司所有 Page1 of 7 Rev0 5 钜泉钜泉 三三相多功能电能计量芯片相多功能电能计量芯片 ATT7022E FAQ V0 5 版本号版本号 修改时间修改时间 修改内容修改内容 V0 1 2012 02 03 初始版本 V0 2 2012 3 6 增加第 13 条 V0 3 2012 10 25 增加第 14 19 条 第 9 条 或全 1 改为 或非全 1 V0 4 2013 2 1 增加 20 校表新老版本寄存器 0 x
2、31 初值及校验和区分 V0 5 2013 8 16 1 补充 Q12 的要点 2 增加 Q21 提升 性能的要点 3 增加 Q22 新版 ATT7022E 自动温度补偿应用说明 三三相多功能电能计量芯片相多功能电能计量芯片 ATTATT7022E7022E FAQFAQ 370370 CSCS 105105 版权归钜泉光电科技 上海 有限公司所有 Page2 of 7 Rev0 5 目 录 1 Q 零漂电流为什么比较大 3 2 Q ADC offset 与 Rms Offset 的区别 3 3 Q 没加电流信号的时候 为什么功率因数 功率角显示错误 3 4 Q ATT7022EU 如何计算分
3、次谐波 3 5 Q 为什么无法启动同步采样功能 C5 写 0 x02 3 6 Q 0 x31 寄存器的推荐值为 0 x3427 但是高位并没有说明 这是为什么 4 7 Q 为什么上电以后没有脉冲输出 电流有值 但是电压读数为 0 4 8 Q ATT7022EU 如何计算 THD 谐波失真度 4 9 Q 0 x03 寄存器配置后 校验和出错 4 10 Q 为什么有功功率增益校正以后 无功功率 视在功率 功率因数是错的 4 11 Q EFT 试验时 SPI 接口容易受干扰 导致 EFT 试验不好过 5 12 Q 高频电磁干扰试验不好过 5 13 Q 相角在 180 度的时候出现大角度怎么回事 5
4、14 Q 谐波分析后 如何得出电压各次谐波的有效值 5 15 Q 如何监测校表数据的稳定性 6 16 Q ATT7022C 的程序可否直接移植到 ATT7022E 6 17 Q 三相三线时 B 相通道电压电流有效值如何取得 6 18 Q 大信号时 不加无功 但无功灯闪 6 19 Q 罗氏线圈接法 积分是如何做的 6 20 Q 老版本 B 版和新版本 D 版区别 6 21 Q 如何提升 EMC 性能 7 22 Q Vref 自动温度补偿怎么使用 7 三三相多功能电能计量芯片相多功能电能计量芯片 ATTATT7022E7022E FAQFAQ 370370 CSCS 105105 版权归钜泉光电科
5、技 上海 有限公司所有 Page3 of 7 Rev0 5 1 Q 零漂电流为什么比较大 零漂电流为什么比较大 A 由于 ATT7022E 为了提高谐波计量次数 对内部算法的带宽适当放宽 而引入高频噪声含量 从 而导致零漂电流 因此 电流有效值必须进行 RMS offset 校正 且必须在电流有效值校正前进行 根据观 察 ATT7022E 的零漂电流具有一致性 且与电表量程没有关系 即与 Ib 大小无关 因此可用统一的值进 行 offset 校正 但具体大小与布板相关 一般 offset 校正值在 0 x07 0 x10 之间 2 Q ADC offset 与与 Rms Offset 的区别
6、的区别 A ADC offset 与 Rms Offset 都是用来进行零漂校正的 但两者的根源是不同的 ADC offset 是用来 校正 ADC 本身特性中存在的 offset 但 ATT7022E 内部由于有高通滤波器的存在 因此不需要进行 ADC offset 校正 只有当使用 ATT7022E 进行直流计量时 关掉内部高通滤波器 此时必须进行 ADC offset 校 正 校正方法 多次读取 ADC 采样值取平均后写入 ADC offset 校正寄存器 而 Rms offset 是由于高频噪声引入的 属于算法特性 校正方式见 Q1 3 Q 没加电流信号的时候 为什么功率因数 功率角显
7、示错误 没加电流信号的时候 为什么功率因数 功率角显示错误 A ATT7022E 为防止小信号时由于截位影响功率因数 功率角的精度 使用启动电流作为开关 只 有当输入电流 启动电流 才进行功率因数 功率角的计算 否则保留上一次的计算值 用户使用过程中 可根据电流值判断 是显示功率因数 功率角还是显示为 0 4 Q ATT7022EU 如何计算分次谐波如何计算分次谐波 A ATT7022E 内置 1K 16bit 缓冲区 提供 2 种缓冲数据方式 同步采样数据 C5 命令 和 ADC 采样 数据 C0 命令 同步采样数据 根据外部输入信号 自动进行同步 每周波固定 64 点 直接进行 FFT 不
8、需要加其它窗 得到 2 21 次分次谐波 结果完全满足标准 ADC 采样数据 采样率高达 14 4kHz 可调整缓冲数据采样率 0 9 14 4kHz 进行 FFT 分析之前需要加窗 及其他预处理手段 得到高达 61 次分次谐波数据 且精度更高 5 Q 为什么无法启动同步采样功能 为什么无法启动同步采样功能 C5 写写 0 x02 A 1 同步采样功能启动之前必须先关闭 即 C5 命令必须先写 0 x00 清除标志位 后才能写 0 x02 启动 2 是否处于写保护状态 C9 写入 0 x00005A 开启 SPI 写使能后才能 写 C5 命令 即 C5 命令受写 保护状态保护 三三相多功能电能
9、计量芯片相多功能电能计量芯片 ATTATT7022E7022E FAQFAQ 370370 CSCS 105105 版权归钜泉光电科技 上海 有限公司所有 Page4 of 7 Rev0 5 6 Q 0 x31 寄存器的推荐值为寄存器的推荐值为 0 x3427 但是高位并没有说明 这是为什么 但是高位并没有说明 这是为什么 A 0 x31 寄存器中没有说明的位 是供内部测试用的 0 x3427 是根据验证的最佳特性给出的推荐值 该寄存器中有说明的位可根据需要修改 但没有说明的位必须按照推荐值设置 7 Q 为什么上电以后没有脉冲输出 电流有值 但是电压读 为什么上电以后没有脉冲输出 电流有值 但
10、是电压读数数为为 0 A ATT7022E 默认关闭电压通道 ADC 上电以后必须先进行配置 开启电压通道 ADC 0 x01 电能 脉冲计量使能 0 x03 高频脉冲常数 0 x1E 默认值 0 x500 8 Q ATT7022EU 如何计算如何计算 THD 谐波失真度谐波失真度 A 1 开启基波计量功能 0 x03 2 读取全波有效值 0 x0D 0 x12 Uall Iall 和基波有效值 0 x48 0 x4D Ub Ib 3 计算 谐波电压 谐波电流 4 计算谐波失真度 9 Q 0 x03 寄存器配置后 校验和出错 寄存器配置后 校验和出错 A 0 x03 寄存器的高四位 Prun
11、Qrun Srun LinePrun 控制位 在 ATT7022E 内部进行校验和计算时 位置颠倒了 导致当这 4bit 写入非全 0 或非全 1 的值时 内部校验和寄存器和用户自己计算的校验和不匹 配 从而出错 因此该寄存器的高 4bit 应该全部配置为 1 即 0 xFXXX 注 新版 5000 1 的 ATT7022E 已修正该问题 不影响现有应用 10 Q 为什么有功功率增益校正以后 无功功率 视在功率 功率因数是 为什么有功功率增益校正以后 无功功率 视在功率 功率因数是错错的 的 A 在 1 0 组性输入情况下校正功率增益时 须将功率增益校正值同时写入 有功功率增益寄存器 无功功率
12、增益寄存器和视在功率增益寄存器 三三相多功能电能计量芯片相多功能电能计量芯片 ATTATT7022E7022E FAQFAQ 370370 CSCS 105105 版权归钜泉光电科技 上海 有限公司所有 Page5 of 7 Rev0 5 11 Q EFT 试验时 试验时 SPI 接口容易受干扰 导致接口容易受干扰 导致 EFT 试验不好过 试验不好过 A SPI 接口走线较长时确实容易受干扰 因此必须增加 RC 滤波 其中 CS pin 的电容可以采用 0 01uF SCLK DIN DOUT 的电容推荐 100pF 且 Dout 的电容应放置在靠近单片机端 12 Q 高频电磁干扰试验不好过
13、 高频电磁干扰试验不好过 A 关键点在于 1 Vref 的电容连接方式 如图所示 Vref 的电容 GND 需与芯片的 GND 在同一面连接 不能通过过孔连 接 2 ATT7022E 芯片底下不要走信号线 形成一整片 GND 保证芯片的 GND 引脚通过整片 GND 连接 13 Q 相角在 相角在 180 度的时候出现大角度怎么回事 度的时候出现大角度怎么回事 A 由于相角为 21 位有效数据 最高位是符号位 在 180 度时存在一个特殊值高 3bit 符号位错误 导致 2699 99 度错误值 MCU 在进行数据处理时需屏蔽高 3bit 即按如下方式处理 为寄存器读数 0 x1FFFFF 如
14、果 2 20 则 2 21 否则 注 新版 5000 1 的 ATT7022E 已修正该问题 采用上述规避不影响正常应用 14 Q 谐波分析后 如何得出电压各次谐波的有效值 谐波分析后 如何得出电压各次谐波的有效值 A 谐波分析得出各次谐波电压与基波电压的比值 开启基波功能 得出基波电压有效值 用各次谐 波电压与基波电压的比值与基波电压有效值相乘 得出各次谐波电压的有效值 三三相多功能电能计量芯片相多功能电能计量芯片 ATTATT7022E7022E FAQFAQ 370370 CSCS 105105 版权归钜泉光电科技 上海 有限公司所有 Page6 of 7 Rev0 5 15 Q 如何监
15、测校表数据的稳定性 如何监测校表数据的稳定性 A 校完表后 校表数据校验和寄存器 3E 应该是不变的 可以通过读 3E 监测 3E 是否发生变化 来判断校表数据是否发生变化 如果 3E 有变化 应先清零校表寄存器 再重新写入校表数据 16 Q ATT7022C 的程序可否直接移植到的程序可否直接移植到 ATT7022E A 不可以直接移植 SPI 可以移植 寄存器不行 7022C 校表寄存器是 24 位的 7022E 校表寄存 器是 16 位的 17 Q 三相三线时 三相三线时 B 相通道电压电流有效值如何取得相通道电压电流有效值如何取得 A B 相通道电压有效值可选择 B 相输入信号 也可选
16、择通过内部矢量方式直接计算得到 B 相通道 电流只能通过 B 相输入信号得到 18 Q 大信号时 不加无功 但无功灯闪 大信号时 不加无功 但无功灯闪 A 理论上 不能保证信号完全没有无功 大信号时表现明显 19 Q 罗 罗氏氏线圈接法 积分是如何做的线圈接法 积分是如何做的 A 罗氏线圈为电流转换为电压器件 使用时类似电压互感器 直接经过 RC 滤波器后 接入芯片 的 Vp VN 端即可 IC 内部做了积分处理 匹配罗斯线圈的特性 20 Q 老版本 老版本 B 版和新版本版和新版本 D 版区别 版区别 A 详见下表 Item 校表寄存器 0 x31 默认值 计量参数寄存器 校验和 0 x3E 默认值 新版本 D 版 0 x3527 0 x01D4CD 3P4 0 x01E0CD 3P3 老版本 B 版 0 x4527 0 x01E4CD 3P4 0 x01F0CD 3P3 三三相多功能电能计量芯片相多功能电能计量芯片 ATTATT7022E7022E FAQFAQ 370370 CSCS 105105 版权归钜泉光电科技 上海 有限公司所有 Page7 of 7 Rev0 5 21
