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更靠谱的智能电器漏电保护设计 / ?9 X5 e' e6 s, b1 j: b: S
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时至今日,漏电引发的安全隐患事件仍屡见不鲜,缺乏漏电保护或者响应不及时,造成的结果都将是致命的。近几年,随着家电产业开始步入物联网时代,终端企业也开始借助更为智能的手段来保障电器的使用安全,如电器电能监测、过载检测、故障预警等等,使得电能计量芯片开始崭露头角。7 \, K6 { [5 t& l" O+ M
3 f; X" B- `8 l1 E: G Z基于CSE7761的漏电保护设计
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漏电是由于电器外壳和市电火线间因某种原因连通后,和地形成一定的电位差而产生的。由芯海科技研发推出的高精度免校准电能计量芯片CSE7761,最大的特色是支持单芯片两路计量,可同时检测电器漏电与故障、漏电与计量,且具备漏电检测触发电流小、灵敏度高、响应时间快的优势,有效保障使用安全性。
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图1:CSE7761漏电保护应用框图
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如图1所示,采用V2P、V2N电流通道进行漏电检测,流过L、N线圈上的电流是相等的。当两者间电流产生差值并达到触发阀值时,会产生漏电中断并迅速做出响应。 c& E( y" F6 g2 x8 z
1 m! U8 e% K- ?1 G% z$ k$ F, j+ Q其中,CSE7761宽电压范围3/5V,可测量交直流信号,其内部集成了3 路sigma-delta ADC、功率计算器、能量-频率转换器、一路SPI接口、一路UART接口;可用于精确计算电压有效值、电流有效值、有功功率、视在功率、功率因数、漏电检测的高性能功率测量应用,提供高速的电压、电流的波形数据和电压、电流、功率的瞬时数据。
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更多安全保障* s5 x* C( ~, `) W! o$ T/ j" l
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图2:CSE7761两路计量应用图 2 a) x0 \9 ^' v" _3 J- x
8 T/ I2 B1 r- P. G2 r F B2 CCSE7761支持一路进行漏电检测的同时另一路做计量,相较于当前市场上,智能插座要实现这样的功能需要两颗计量芯片,而CSE7761可以做到单芯片同时实现,增加产品安全性能,节约开发成本。% ^/ R6 y5 C6 Q2 Y+ L* N
) u1 T- G, {' ^/ y) ACSE7761亦支持一路进行漏电检测、一路进行故障检测,可以应用于冰箱、洗衣机、空调等白色家电及充电桩,提供高速的电压、电流的波形数据,以及电压、电流、功率的瞬时数据,为电器故障检测及故障定位提供快速有效的诊断,提升产品价值。
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7 f9 h7 X7 ~! X# \4 q G图3:图左为饮水机烧水电压瞬时曲线图(单位:V),图右为饮水机烧水电流瞬时曲线图(单位:A)
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3 K5 w9 r6 p* F/ g0 w$ h, K, u触电事故层出不穷,在安全意识越来越强的今天,漏电保护功能作为生命安全最后的屏障,得到了各大电器厂商重视。芯海科技基于14年研发积累,快速响应市场升级需求,率先推出带漏电检测的计量芯片,有效提升了智能电器、智能插座的计量精度、用电安全、用途及性价比。
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