智能电表MCU电表芯片制造商的需求和排名 (qq.com)
上述原文链接
关键词:智能电表市场、智能电表市场容量MCU芯片,复旦微,矩泉光电
最后一篇文章介绍了智能电表的市场容量国内容量 海外出口超过1亿;
今天继续和大家分析电表。MCU以及目前的需求MCU芯片供应商排名
为了便于理解,我们首先介绍单相表的基本原理;
如下图,MCU通过高精度ADC,计算完成后,输出电压、电流、有功功率、无功率等参数可通过采样电力线上的电压和电流LCD进行显示;
更详细的计算流程示意图如下
在这种拓扑中,测量芯片完成电压电流采样和参数计算,然后通过串口(SPI)将计算结果发送到主控MCU;
如文章首图,SoC计量单元集成在单芯片中SoC解决方案的成本优势会更高。目前,单芯片仍在海外出口SoC为主;
为了准确测量电能,电表需要能够收集非常广泛的电流信号,如0.01A,大的可能是50A;
处理低噪声小信号,在极小信号输入下实现高噪声 精度测量,同时将产品动态范围从 5,000:1 提升到 8.000:1,在采样过程中,需要保证输入信号在很大的动态范围内(5000:1或8000:1)能保证很高的精度;
此外,还需要高精度的温度传感器和数字补偿技术,以减少环境温度对测量精度的影响,并避免电磁干扰对测量精度的影响。
电能表是一种对时钟精度要求很高的应用。一天的时间偏差应该是0.5s内部;始终精度的来源是晶体振动/时钟;晶体振动具有温漂特性,即高温振动可能更快,低温振动可能更慢;
这里需要高精度 ADC 内部温度检测电路与快速反应,实现高精度环境温度测量能力,将感应值用于温度补偿时钟,控制温度误差 -1℃同时,全智能实时钟产生电路,采用自动温度补偿算法补偿晶体振动温度曲线,改善 RTC 精度准确,
一般来说,校准后RTC全温精度需要5ppm。
你可能不太明白,电表不是供电吗?为什么还需要低功耗?
这里有两个方面。一方面,电表作为耗电设备,对低静态功耗有要求;另一方面,在电网断电、电表故障等情况下,需要保持一定时间的低功耗模式运行(电表一般配备电池或超大法拉电容);
因此,低功耗32.768KHz 晶体振荡器,功耗低 LDO、低功耗低频电复位电路 RC 振荡器,低功耗 LCD 驱动器都是电表SoC芯片关键技术;
基于上述分类,本文主要模拟电能计量前端芯片,主控MCU和单芯片SoC做个总结
根据上述单相/三相表,电能计量前端芯片分为单相/三相
单相计量前端
三相计量前端
市占率排名 |
厂商 |
主控MCU
市占率排名 |
厂商 |
1 |
上海复旦微 |
单芯片单相SoC
市占率排名 |
厂商 |
1 |
矩泉光电 |