基于MSP430的三相電能表SA9904B采集系統

　　摘要  本文介紹由TI 公司的MSP430F435 單片機和SAMES 的SA9904B電能測量集成芯片組合成三相電能表的無用功率和有用功率等參量的采集系統。

　　關鍵詞　MSP430  SA9904B  采樣

1、前言

    目前新型的電子式多功能電能表已逐漸取代老式電子電能表。由于模數轉換電路采樣精度，及微處理器的價格，軟件的開發難度，存在不少問題和難度。本文基于德州儀器的MSP430F435單片機，介紹采用SAMES的SA9904B高集成度的采樣芯片進行三相電能的有用功和無用功等參量的采集，取代傳統的數模采樣電路。

    三相電能表功率參量的采樣是一個十分重要的問題，其實現方式決定了電能表的測量精度及相應軟件開發的難易程度，產品的整體開發成本的高低。

2、系統介紹

    電能表的采樣方式及采用什么MCU有多種方案，不少已經投入實際使用。但是基于MSP430 單片機采用高度集成的采集芯片SA9904B進行電流和電壓采樣的電能表還沒有廣泛投產使用。盡管美國TI公司給出了電能表采樣方案，但是其采樣電路比較復雜，難于調試。沒有采用專用的電能表的采用芯片。

    圖1是多功能三相電能表的采樣部分，合理的把TI 的MSP430單片機和SAMES的 SA9904B集合，發揮各自的優勢，避開復雜的采樣電路的設計，采用現成的高精度采樣芯片。

2.1、硬件部分：

MSP430F435

　　T1公司的MSP430系列單片機是一種具有超低功耗的功能強大的單片機。新開發的F系列具有Flash存儲器，在系統設計，開發調試及實際應用上比其他MCU都有比較明顯的優勢。

　　1、超低功耗

　　MSP430F系列運行在1MHZ時鐘的條件下時，工作模式不同為0.1~400uA,工作電壓為1.8~3.6V。

　　2、 超強處理能力

　　8MIPS的CPU內核，16位