基于安森美 FSL4110在 E-meter電源管理中的應(yīng)用方案

電力行業(yè)是關(guān)系國計(jì)民生的基礎(chǔ)能源產(chǎn)業(yè)。 隨著全球經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展及人民生活水準(zhǔn)的逐步提高，各國對(duì)電力的需求急速增加，要求各國持續(xù)加大電力基礎(chǔ)設(shè)施投資力度，從而帶動(dòng)電網(wǎng)建設(shè)。在新能源技術(shù)、 智能技術(shù)、資訊技術(shù)、網(wǎng)路技術(shù)不斷創(chuàng)新突破的條件下， 智能電網(wǎng)成為全球電力能源輸配電環(huán)節(jié)發(fā)展的必然選擇，全球掀起一片智能電網(wǎng)建設(shè)熱潮。

智能電表和用電資訊采集系統(tǒng)產(chǎn)品作為智能電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵終端產(chǎn)品之一，對(duì)于電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)資訊化、自動(dòng)化、互動(dòng)化具有重要支撐作用，隨著智能電網(wǎng)投資的快速增長，其市場(chǎng)和盈利空間亦快速拓展。智能電表是一種新型的電子式電能表，它由測(cè)量單元、數(shù)據(jù)處理單元等組成，具有電能量計(jì)量、即時(shí)監(jiān)控、自動(dòng)控制、資訊交互及數(shù)據(jù)處理等功能。隨著電子式電能表功能的不斷增加，以及目前國家電網(wǎng)的改造，電表具有電力載波通信，無線WiFi通信，以太網(wǎng)通信等通信方式，為提高計(jì)算精度和電表多功能處理效率，電表也大多采用了DSP和高速CPU,這些功能要求電表要有足夠大的電源供電能力，傳統(tǒng)電表電源主要采取線性電源，但是線性電源轉(zhuǎn)換效率低，體積大，穩(wěn)壓范圍小等缺點(diǎn)，相比開關(guān)電源具有功耗小，效率高，體積小，重量輕，穩(wěn)壓范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。因此，電子式電能表，尤其是三相電表選用開關(guān)電源供電是較為理想的電源解決方案。全球領(lǐng)先的高性能功率半導(dǎo)體供應(yīng)商發(fā)布了全球首款面向智能電表、電氣和工業(yè)系統(tǒng)的1000 V集成式電源開關(guān)，可在單封裝中提供業(yè)界最高耐壓，用于設(shè)計(jì)高度可靠的開關(guān)電源。與競(jìng)品不同的是，此款新型FSL4110集成式電源開關(guān)無需使用外部元件，使電源設(shè)計(jì)人員能夠輕松滿足產(chǎn)品上市時(shí)間要求，并減少物料成本。

應(yīng)用此芯片開發(fā)一款6W開關(guān)電源，適用于85Vac 至460Vac 的超寬輸入電壓范圍，FSL4110還具有內(nèi)置輸入過壓保護(hù)和適用于所有保護(hù)條件的安全自動(dòng)重啟模式，極大地提高了工程師在設(shè)計(jì)中的靈活 度，FSL4110內(nèi)部集成PWM控制器和一顆1000V MOSFET 使得可以工作在超高電壓的應(yīng)用場(chǎng)合，無需外加功率MOSFET，可以節(jié)省方案成本，減小PCB 設(shè)計(jì)尺寸，產(chǎn)品重量，增加產(chǎn)品可靠度，非常適合工業(yè)電源及E-meter 電源應(yīng)用。此外，F(xiàn)SL4110LR還具有內(nèi)置輸入過壓保護(hù)和適用于所有保護(hù)條件的安全自動(dòng)重啟模式。

?場(chǎng)景應(yīng)用圖

?產(chǎn)品實(shí)體圖

?展示板照片

?方案方塊圖

?方案線路圖

?核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)

1.內(nèi)部集成1000V 高壓MOSFET

2.Vcc可采用偏壓繞組或自適應(yīng)偏置供電

3.軟間歇模式操作可最大程度降低音頻，噪音

4.電磁干擾小的隨機(jī)頻率抖動(dòng)

5.逐脈沖限流

6.內(nèi)置內(nèi)部啟動(dòng)和軟啟動(dòng)電路

?方案規(guī)格

· 輸入電壓：85Vac - 460Vac；輸出電壓：20Vdc；輸出電流：Tpy 0.3A

· 固定工作頻率 50KHZ

· 輸出電壓紋波小于45mVp-p @ Full Load

· Hold Up Time  8.76S Max @  Input  Voltage 460Vac/Iout 15mA

· 集成多種保護(hù)方式：超載保護(hù)，過壓保護(hù)，異常過流保護(hù)，帶滯回功能的內(nèi)部熱關(guān)斷，帶滯回功能的欠壓鎖定和線路過壓保護(hù)，對(duì)所有保護(hù)功能的安全自動(dòng)重啟模式，固定重啟時(shí)間為1.6S