[發明專利]一種基于芯片內置RC振蕩器的電能表自校準方法

在審

• 申請號: 202011556266.6
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112578332A
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 楊明
• 申請（專利權）人: 無錫芯明圓微電子有限公司
• 主分類號: G01R35/04
• 分類號: G01R35/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于芯片內置RC振蕩器的電能表自校準方法，其特征在于，包括測試設備、芯片、電能表和校驗臺，所述芯片內置RC振蕩器，所述芯片安裝于電能表內部，所述測試設備用于測試芯片，所述校驗臺用于校驗電能表，具體自校準方法包括以下步驟：

S1：將內置RC振蕩器的芯片固定在測試設備的測試腔內，通過測試設備的FT測試模塊對芯片進行FT測試，利用測試設備提供的標準振蕩頻率與芯片內置的RC振蕩器的本振頻率做比對，將偏差比例值存入芯片內置EEPROM中；

S2：經過FT測試后的內置RC振蕩器的芯片安裝到電能表內部；

S3：將安裝測試后的芯片的電能表放置于校驗臺上，固定好螺絲，防止產生電火花，連接好脈沖線；

S4：校驗臺按照電能表規格的要求提供高精度的標準額定功率，芯片內部的MCU模塊將標準額定功率的脈沖間隔時間與當前電能表功率的脈沖間隔時間做比對；

S5：芯片內部的MCU模塊將標準額定功率的脈沖間隔時間與當前電能表功率的脈沖間隔時間的誤差值乘以芯片內部EEPROM中保存的振蕩頻率偏差比例值，得到實際功率脈沖誤差值；

S6：芯片內部的MCU模塊將芯片內部的實際功率值除以實際功率脈沖誤差值，得到芯片計量的以當前功率為標準的額定功率；

S7：芯片內部的MCU模塊將芯片計量的以當前功率為標準的額定功率和標準額定功率做對比，再將功率誤差比例值顯示在誤差器上；

S8：查看電能表校驗臺對應表位的誤差器讀數，驗證自校準是否成功，理論上，經過自校準后，誤差器讀數將小于內部運算的最小校準精度誤差值。

2.根據權利要求1所述的一種基于芯片內置RC振蕩器的電能表自校準方法，其特征在于，所述S1中，所述標準振蕩頻率為Fb,所述RC振蕩器的本振頻率為Fo,所述RC振蕩器的本振頻率除以標準振蕩頻率得到振蕩頻率校準值，振蕩頻率校準值K＝Fo/Fb。

3.根據權利要求2所述的一種基于芯片內置RC振蕩器的電能表自校準方法，其特征在于，所述RC振蕩器的本振頻率的倒數為本振周期，本振周期To＝1/Fo。

4.根據權利要求3所述的一種基于芯片內置RC振蕩器的電能表自校準方法，其特征在于，所述振蕩頻率校準值乘以本振周期得到標準振蕩周期，標準振蕩周期Tb＝K*To。

5.根據權利要求1所述的一種基于芯片內置RC振蕩器的電能表自校準方法，其特征在于，所述S2中，所述電能表為單相或三相電能表。

6.根據權利要求1所述的一種基于芯片內置RC振蕩器的電能表自校準方法，其特征在于，所述S3中，所述校驗臺為單相或三相校驗臺，所述校驗臺和電能表相對應。

7.根據權利要求4所述的一種基于芯片內置RC振蕩器的電能表自校準方法，其特征在于，所述電能表的脈沖常數為C，所述電能表的額定功率為Po，所述電能表的累計輸出脈沖為C*Po，所述電能表的累計輸出脈沖除以時間得到平均脈沖頻率，平均脈沖頻率Fcf＝C*Po/h,所述平均脈沖頻率的倒數為平均脈沖周期，平均脈沖周期Tcf＝h/(C*Po)。

8.根據權利要求7所述的一種基于芯片內置RC振蕩器的電能表自校準方法，其特征在于，所述平均脈沖周期使用標準振蕩時鐘計數，脈沖實際計數值為Tcf/Tb。

9.根據權利要求8所述的一種基于芯片內置RC振蕩器的電能表自校準方法，其特征在于，所述脈沖實際計數值除以標準計數值得到電能表誤差，所述標準計數值為h*1000000/(C*Po)，所述實際功率值除以電能表誤差得到校準功率值。