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更靠谱的智能电器漏电保护设计
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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。
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) w @6 m0 Y7 N. c9 A* F- E: F基于CSE7761的漏电保护设计& a* h* S7 M. ^
& f. t8 r. ^+ `6 ]# }$ a8 S- v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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2 {/ |3 G0 w! K- D+ p) D7 N图1:CSE7761漏电保护应用框图
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8 M) k! }5 N$ j8 u# y$ L$ G1 V9 E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。
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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6 I3 P0 r& O X( k0 l% M
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9 r* Z5 w. e; ?3 x! j) K8 y/ C0 H图2:CSE7761两路计量应用图 . v7 ~( l$ d, R! _: c
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CSE7761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。
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7 s, y( }8 w, V! PCSE7761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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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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( Z6 h) z! P j; }总结& o9 o8 e8 L0 O! y8 c7 `+ ?4 F
& J) h2 b0 H% h+ r: c' Q8 X5 U# F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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