
Configurazione dei pin

| Mark | Dimensioni (mm) | |||||||||||||||||||||||
| Min | Tipizzazione | Max | ||||||||||||||||||||||
| A | 0.70 | 0.75 | 0.80 | |||||||||||||||||||||
| A1 | 0 | 0.02 | 0.05 | |||||||||||||||||||||
| b | 0.20 | 0.25 | 0.30 | |||||||||||||||||||||
| c | 0.20 (REF) | |||||||||||||||||||||||
| P | 2.90 | 3.00 | 3.10 | |||||||||||||||||||||
| D2 | 1.30 | 1.40 | 1.50 | |||||||||||||||||||||
| e | 0.50 (BSC) | |||||||||||||||||||||||
| E | 2.90 | 3.00 | 3.10 | |||||||||||||||||||||
| E2 | 1.30 | 1.40 | 1.50 | |||||||||||||||||||||
| Nd | 1.50 (BSC) | |||||||||||||||||||||||
| Ne | 1.50 (BSC) | |||||||||||||||||||||||
| L | 0.20 | 0.25 | 0.30 | |||||||||||||||||||||
| h | 0.20 | 0.25 | 0.30 | |||||||||||||||||||||
| k | 0.55 (REF) | |||||||||||||||||||||||
Struttura estetica

Caso applicativo:Misurazione della qualità dell'energia mediante CM2273


Obiettivo:
Utilizzare il convertitore analogico-digitale CM2273 per il monitoraggio della qualità dell'energia misurando parametri come tensione, corrente e frequenza. Il convertitore ADC trasformerà i segnali analogici provenienti dai sensori del sistema elettrico in dati digitali per l'analisi e il monitoraggio.
1. Componenti del sistema:
CM2273: Convertitore ADC SAR a 16 bit con capacità di campionamento ad alta velocità, utilizzato per digitalizzare i segnali analogici provenienti dai sensori di qualità dell'energia.
Sensore di tensione: Misura l'andamento della tensione del sistema elettrico (ad esempio, dalla rete elettrica).
Sensore di corrente: Misura l'andamento della corrente che attraversa il sistema elettrico.
Analizzatore/Controllore di potenza: Un microcontrollore o un processore di segnale digitale (DSP) che raccoglie i dati dal CM2273, elabora le misurazioni e calcola i parametri chiave della qualità dell'energia (ad esempio tensione, corrente, fattore di potenza).
Software: Software di monitoraggio della qualità dell'energia che elabora i dati raccolti, effettua analisi in tempo reale e fornisce rapporti sulla qualità dell'energia.
2. Parametri di qualità dell'energia da misurare:
Tensione: Misurazione della tensione efficace (RMS) per garantire che rimanga entro i limiti richiesti.
Corrente: Misurazione della corrente efficace (RMS) per valutare il carico e individuare eventuali squilibri.
Frequenza: Misurazione della frequenza dell'alimentazione elettrica per garantire che rimanga ai livelli nominali (50 Hz o 60 Hz).
Armoniche: Misurazione della distorsione armonica negli andamenti di tensione e corrente per valutare eventuali comportamenti non lineari nel sistema elettrico.
Fattore di potenza: Calcolo del rapporto tra potenza attiva e potenza apparente per valutare l'efficienza del sistema.
3. Configurazione del sistema e impostazione della misurazione:
3.1 Misurazione della tensione:
Utilizzare un sensore di tensione (ad esempio, un divisore di tensione o una sonda differenziale) per misurare la tensione in corrente alternata dal sistema di alimentazione.
Il segnale di tensione verrà inviato ai canali di ingresso differenziali del CM2273.
Il CM2273 campionerà l'onda di tensione, convertendola in un segnale digitale per ulteriori analisi.
3.2 Misurazione della corrente:
Utilizzare un sensore di corrente (ad esempio, un sensore di corrente ad effetto Hall o un trasformatore di corrente) per misurare la corrente che scorre attraverso il sistema.
Analogamente alla misurazione della tensione, il segnale di corrente viene inserito nel CM2273 per essere digitalizzato.
3.3 Misurazione della frequenza:
La frequenza può essere misurata analizzando l'intervallo di tempo tra i passaggi per zero oppure utilizzando un contatore di frequenza.
In alternativa, il CM2273 può campionare l'onda di tensione, e il controller può analizzare la frequenza rilevando i picchi nel segnale.
4. Acquisizione Dati ed Elaborazione del Segnale:
Il CM2273 campiona continuamente le forme d'onda di tensione e corrente a una frequenza di campionamento predefinita (tipicamente 10 kSPS o superiore, a seconda del applicazione ).
Il CM2273 invia dati digitali al microcontrollore, che successivamente elabora i segnali per calcolare parametri chiave come:
Tensione RMS: La radice quadrata della media dei valori di tensione al quadrato.
Corrente RMS: La radice quadrata della media dei valori di corrente al quadrato.
Fattore di potenza: Utilizzando la differenza di fase tra le forme d'onda di tensione e corrente.
Distorsione armonica: Eseguendo una trasformata di Fourier per analizzare il contenuto armonico nelle forme d'onda di tensione e corrente.
Frequenza: Determinazione della frequenza analizzando il ciclo dell'onda.
5. Analisi della Qualità dell'Energia:
Il microcontrollore o DSP analizzerà i dati acquisiti e li confronterà con gli standard sulla qualità dell'energia (ad esempio, IEEE 519 per la distorsione armonica, IEC 61000 per la compatibilità elettromagnetica).
Il sistema può attivare allarmi o notifiche qualora i parametri di qualità dell'energia escano dai limiti accettabili.
6. Ottimizzazione delle Prestazioni:
Frequenza di Campionamento: Assicurarsi che la frequenza di campionamento del CM2273 sia sufficientemente elevata da catturare con precisione le forme d'onda di tensione e corrente, specialmente durante la misurazione di armoniche ad alta frequenza.
Filtro: Implementare filtri digitali (passa-basso, passa-banda) nel software per eliminare rumore o componenti indesiderati ad alta frequenza dai segnali.
Calibrazione: Calibrare regolarmente i sensori e il CM2273 per mantenere nel tempo l'accuratezza delle misurazioni.
7. Esempio di Progetto Circuito:
Sensori di Tensione e Corrente al CM2273: Collegare le uscite dei sensori di tensione e corrente ai canali di ingresso differenziali del CM2273.
CM2273 al Controller**: utilizzare l'interfaccia SPI o I2C per inviare i dati digitali dal CM2273 al microcontrollore o DSP per l'elaborazione.
Microcontrollore al Software di Qualità dell'Energia: i dati elaborati vengono inviati a un software di monitoraggio della qualità dell'energia in esecuzione su un PC o sistema embedded
















