• 2016-6-2

    跳闸点:使用分路监视器的服务器电源保护

    一个服务器站或数据中心的用电量可轻松达到兆瓦水平。一个拥有50000台服务器的数据中心用电量可能达到15至20兆瓦。衡量每个服务器机柜(图1)的电力供应的关键技术是什么呢?同样,在工业和制造业方面,也有大型用电企业,那么厂务经理应该如何评估各过程、重要设备或者每个部门的用电量呢? 表 1 :数据中心内带有分支电源的服务器机柜 作为配电的关键设备, 支路监视器 (简称为BCM)提供各配电板支路所需的电气信息,其中包括电压、电流、功率因数、瓦以及电路的千瓦时,用于过载保护、载荷管理、载荷平衡和成本分配。下载全新的TI Design参考设计,支路 电流监视器的测量模块 。 BCM在配电系统中是如何运行的呢?以过载保护为例,根据为每个分支断路器额定功率设置的可编程报警阀值...
    • 2016-5-31

    水流监测在今天的经济结构中是否重要?

    您能否设想没有安装计程表的出租车会是什么样子?如果没有计程表,行驶一整天的费用或穿行两个城市的费用将会相同。同样,如果没有水表,则很难公平地对自来水供应收取费用。由此可见,各种仪表已经成为我们经济和生活方式中不可或缺的一部分,如科学测试、设备报警和维护、资源保护以及服务费用单。 什么是水表?公用事业提供商为何要安装水表? 水表 是一种安装在水管上的测量仪器,其作用是持续监测流经水管的水,从而计算水的流量。 为商业和住宅地产供水的公用事业提供商安装水表的目的在于针对这项宝贵资源向客户收费,并有效地管理水资源的使用。一些人认为水表是针对供水服务最公平的收费方式。 还有其它几种使用水表的方式: Ÿ 确定是否漏水,查看关闭水阀后水表是否继续记录水量数据,某个地方是否漏水...
    • 2016-2-29

    设计你的下一个逆变器系统

    一家研究公司[1]预测表明,太阳能装机数量的增长将有可能在2015年实现历史性的25%;而全球太阳能的发电量也将从2014年的40GW猛增至50GW。在每一台太阳能能量采集器中,其中一个关键终端设备就是太阳能逆变器。太阳能逆变器,或者任何一种具有相似功能的器件,将接收直流 (DC) 输入,并且将其转换为可用于住宅或商业用途的标准电器和电子元器件的交流 (AC) 输出。虽然可以应用于任何高功率直流源,逆变器增长的最大部分仍然是可再生能源领域,特别是太阳能领域的应用。 当安装在住宅或公司中时,太阳能逆变器可以连接至电网,来抵消一部分能耗,或者,在某些情况下甚至将能量传回电网。为了实现这一目的,必须将其AC输出与电网电压同步,或者符合特定的安全要求,比如说在电网电压消失时关闭AC输出。我们可不希望工人在暴风雨之后维修高压线路时向电网输电...
    • 2016-1-5

    扔掉变流器—第3部分:如何在多相位计量系统中使用分流传感器

    由于将分流器用作电流传感器时所具有的很多优势,它们经常在计量系统中被用作电流传感器。 不过,正如这一系列的上一篇文章中所谈到的那样,由于分流器缺少隔离功能,使它们在多相位测量中无法充分地发挥作用。在三相位星形系统中,根据Kirchhoff的电流定律,中性电流是3个线路电流的总和。因此,在Live_In和Live_Out连接之间放置一个分流器是测量单个相位电流的唯一方法。如果三个相位都使用这种方法连接的话,这将会使具有破坏性的高电压出现在测量设备的引脚上。 为了解决在多相位计量系统中使用分流传感器时出现的复杂问题,我们在近期发布了一款全新的TI Design参考设计,演示了在三相位计量系统中使用隔离式电流传感器的方法。 这个全新的 TI Design 参考设计, TIDA-00601...
    • 2015-10-14

    淘汰电流互感器 —— 第2部分:克服使用分流式电流传感器的弊端

    由于我们已谈论了 使用分流器的好处 ,现在让我们再探讨一下使用分流器的弊端以及如何克服它们。 使用分流器的一个特定弊端就是:会在现有前端电路中产生功耗。一些标准限制现有前端电路内允许的最大功耗。其结果是,分流器允许的最大电阻值可能受限于给定的最大电流。 因为分流器允许的最大电阻值可以很小,所以分流器产生的电压输出也可以很低。为了补偿分流器的低电压输出,经常用增益放大器来提升分流器的电压,以确保分流器的最高电压输出接近 模数转换器 (ADC)能精确检测的最高输入电压。可从外部将这个增益放大器添加到该ADC。这个增益放大器还可以是可编程的,能集成到该ADC内,如下面的超低功耗 MSP430F6736A 微控制器Σ-△型ADC图所示。 具有集成式可编程增...
    • 2015-9-10

    淘汰电流互感器(第1部分):使用分流式电流传感器的好处

    作者: Mekre Mesganaw 基本运行 在世界各地,随着人们不断投资于智能化程度更高的电网,传统的机电式电能表已变得不足以使电网现代化带来的利益最大化。其结果是,这些较旧的机电式电表正在被电子式智能电表所取代。这些全新的电子式电表在运行时通过使用模数转换器来检测电源电压以及从负载(如一所房子)汲取的电流。为了以适当的方式检测电源电流,要用电流传感器把从客户负载处汲取的电流转换成能由模数转换器检测的电压。可用来完成这种转换的一种特殊电流传感器是分流器。 如下面的图1所示,分流器根据欧姆定律运行 —— 其中电源电流流过分流器的输入端子,产生的跨分流器输出端子的电压被馈入模数转换器供检测。由于跨分流器输出端子的电压与流过分流器的电流是成比例的...
    • 2015-8-27

    使仪表计量更加高效

    在现代仪表设计中,低功耗是必不可少的。不论是测量煤气、水、电或热量,你必须限制流耗,以实现较长的电池使用寿命,并且/或者防止错误读数。幸运的是,TI提供 多种解决方案 来满足这些需要。在这篇帖子中,我将检查某些常见配置,来看看TI产品在哪些方面可以为你的设计提供辅助。 电表 电表无处不在,不过它们的电源设计几乎没有一样的。基于成本、尺寸和效率方面的考虑因素,设计人员执行具有不同复杂度的电源模式。这些差异源自AC线路电压到微控制器或片上系统 (SoC) 的DC电压轨的转换方式。图1是一个单相位电表的高级示例。 图 1 :单相位电表方框图 在为MCU生成一个经稳压的MCU时,我们可以采用几项常见技术。其中最注重成本节约的实现方式就是电容器压降,这个方法用二极管和电容器...
    • 2015-8-27

    设计一个更加智能的电网

    绿色电网:测量、控制、通信 以前的智能电网在很大程度上区别于我们目前所使用的智能电网。智能电网所发生的变化已经在多级电网中被采用,并且在不同程度上改变了电网的运行。这一变化有效地增加了电网的弹性,从而改进了电源的质量和稳定性。设计智能电网的初衷是为了解决传统电力输送系统资源浪费、以及对于消费者和相似的公共事业单位成本效益不高的问题。由于缺少资源管理和优化,传统输电系统对于环境产生了过多负面的影响。现代化的主要障碍在于,传统上,行业不太愿意尝试新技术,如果尝试失败的话,会有服务中断的重大风险。还有一点没有提到的就是,现代化所带来的益处不会立即显现,并且很有可能被低估,但是现代化过程中的成本和开销却是现实存在和立即显现的。现如今,在电网每个层面上的工程设计正在经历着一场变革;而这一切将最终实现电网现代化...
    • 2015-8-27

    用于轻负载应用的电容压降离线电源使一切变得简单

    诸如电子仪表的低功耗应用经常需要一款简单的离线电源,其中的3.3V为一个微控制器供电,并且将一个锂离子电池的电压充电至4.2V。你可以用电源频率电力变压器或者使用复杂的AC/DC离线电源来实现这一功能。这两种方法都有广为人知的重量、尺寸和/或复杂程度方面的缺点。另外两个相对简单的选择是全波和半波电容压降电路。 图 1 :基本全波电路原理图 前端是众所周知的“电容压降器”或“电容压降”。这个电路的全波和半波实现方式的思路,是将线路电容器,C 1 ,用作一个无损耗电阻,而电容器的电抗将设定最大电流,此最大电流可作为DC/DC稳压器的输入。齐纳二极管将DC/DC转换器的输入电压限制在无负载条件以下,从而将电源电压转换为一个中间DC电压轨...
    • 2015-8-27

    采用Sub-1 GHz的欧洲智能电网RF通信--第3部分

    这个博客系列的 第1部分 回顾了欧洲868MHz ISM波段内的wM-Bus协议标准,而 第2部分 查看了wM-Bus N模式和ETSI 1类规范接收器性能。现在,让我们来看一看实际使用环境中的wM-Bus子系统,嵌入式解决方案或独立RF模块,是如何设计的,下一代解决方案又是什么样子的。 在设计一个wM-Bus解决方案时,不论执行的是wM-Bus模块,还是嵌入式RF子系统,首先要决定wM-Bus堆栈的运行位置。这个器件可以是主度量微控制器 (MCU),也可以是一个单独的MCU,专门用于协议堆栈的运行。将RF协议堆栈与度量功能融合在同一MCU上所具有的优势包括: 减少了PCB大小 最大限度地利用了现有闪存、RAM和其它MCU资源 相对于2个MCU的解决方案(1个用于度量...