सस्तो विद्युत समावेशी डिजाइन डिजिटल विद्युत मिटरका लागि: ४किलोवोल्ट ईएफटी र १५किलोवोल्ट ईएसडी परीक्षण पास गर्ने

I. अवलोकन​

यो समाधान परम्परागत डिजिटल विद्युत मापीहरूले जटिल औद्योगिक विद्युतचुंबकीय वातावरणमा सामना गर्नेभन्दा गम्भीर चुनौतीहरूलाई समाधान गर्न डिझाइन गरिएको छ, विशेष रूपमा अपर्याप्त विरोधी क्षमता यो आधारभूत दुःखजनक बिन्दु। यस समाधानले एक श्रृंखला महत्वपूर्ण नवीन उत्पादन विद्युत परिपथ डिझाइनहरूको माध्यम बाट विद्युत फास्ट ट्रान्सिएन्ट (EFT) बर्फ र इलेक्ट्रोस्टैटिक डिस्चार्ज (ESD) भन्दा अधिक विरोधी क्षमता बढाउँछ। एउटै समयमा, यो प्रणाली ढाँचाको अनुकूलन गर्दै विश्वसनीयता र खर्च अनुकूलनको दुई उद्देश्यहरू प्राप्त गर्छ, यसरी विद्युत प्रणाली निरीक्षणको लागि स्थिर र शुद्ध डाटा आधार प्रदान गर्छ।

​II. प्रारम्भिक विवरण र उद्देश्यहरू​

​1. समस्या विश्लेषण​

परम्परागत मापीहरूमा डिझाइन दुर्बलताहरू छन्। उनीहरूको डिस्प्ले मॉड्यूल र मुख्य नियंत्रण बोर्डको बीचको कनेक्सन इन्टरफेसमा अक्सर प्रभावी विद्युतचुंबकीय संगति (EMC) संरक्षण उपायहरू लागू नहुन्छन्। यसले इम्युनिटी परीक्षणमा निम्न गतिविधि देखाउँछ, EFT विरोधी क्षमता औद्योगिक अनुप्रयोगको आवश्यकताहरूभन्दा धेरै निम्न रहेको छ, यसले वास्तविक वितरण वातावरणमा स्थिर संचालनलाई गम्भीर रूपमा प्रभावित गर्छ।

​2. आधारभूत उद्देश्यहरू​

• ​प्रदर्शन सुधार:​​ मापीको EMC बढाउन उच्च स्तरको 4 kV EFT परीक्षण र उच्च स्तरको ESD परीक्षण पास गर्न सुनिश्चित गर्नुहोस्।
• ​स्थिर संचालन:​​ ट्रान्सिएन्ट पल्स र इलेक्ट्रोस्टैटिक हस्तक्षेप संपन्न विद्युत स्थलहरूमा मापीको लामो अवधिको दोषहीन संचालन गारण्टी दिनुहोस्, अविच्छिन्न डाटा उपलब्धी र स्थानांतरण गारण्टी दिनुहोस्।
• ​ढाँचा अनुकूलन:​​ परिपथ डिझाइन सरल गर्न, बाहिरी घटकहरूको संख्या घटाउन र हार्डवेयर खर्च नियन्त्रण गर्न/घटाउन प्रदर्शन बढाउनुहोस्।

​III. समग्र प्रणाली ढाँचा​

मापीले मुख्य नियंत्रण चिपको आधारमा एक मॉड्यूलर डिझाइन अपनाएको छ, जसमा स्पष्ट ढाँचा र विशिष्ट दायित्वहरू छन्। यसले मुख्यतया यी आधारभूत युनिटहरू समावेश गर्दछ:

• ​मुख्य नियंत्रण युनिट:​​ प्रणालीको "मस्तिष्क", जसले डाटा गणना, तर्क नियन्त्रण, र प्रणाली अनुक्रमणको लागि दायित्व लिन्छ।
• ​सिग्नल उपलब्धी युनिट:​​ विद्युत ग्रिडबाट रौ तीन-पाशा वोल्टेज र विद्युत धारा सिग्नलहरू उपलब्ध गर्न र प्रारम्भिक प्रक्रिया गर्न दायित्व लिन्छ।
• ​विद्युत प्रबंधन युनिट:​​ सबै कार्यात्मक मॉड्यूलहरूको लागि स्थिर, अलग बहु-चैनल विद्युत प्रदान गर्ने दायित्व लिन्छ।
• ​मानव-मशीन बाटो (HMI) युनिट:​​ स्थानीय पैरामिटर डिस्प्ले को लागि डिस्प्ले नियन्त्रण मॉड्यूल समावेश गर्दछ।
• ​डाटा संचार युनिट:​​ दूरीको निरीक्षण प्रणालीहरूको लागि डाटा आदान-प्रदानको लागि RS485 इन्टरफेस प्रदान गर्दछ।
• ​डाटा स्टोरेज र क्लक युनिट:​​ ऐतिहासिक डाटा संचयन र शुद्ध समय संदर्भ प्रदान गर्ने दायित्व लिन्छ।
• ​मुख्य आविष्कार: विशिष्ट विरोधी-हस्तक्षेप मॉड्यूल:​​ यस समाधानको एक मुख्य पक्ष, महत्वपूर्ण सिग्नल पथहरूको लागि संरक्षण मॉड्यूलहरू थप्ने छ।

​IV. मुख्य प्रौद्योगिकी उपलब्धिहरू​

​1. विशिष्ट विरोधी-EFT फिल्टर परिपथ डिझाइन​

• ​नवीन दृष्टिकोण:​​ डिस्प्ले नियन्त्रण मॉड्यूल र मुख्य नियंत्रण चिपको बीचको संचार लाइनहरूलाई EFT अभिघातको दुर्बल बिन्दु यो निश्चित गरिएको छ। त्यसकारण, हरेक संचार सिग्नल लाइनको लागि स्वतन्त्र फिल्टरिङ चैनलहरू डिझाइन गरिएको छ।
• ​प्रायोजन:​​ विशिष्ट मानको क्षमताको कैपेसिटर प्रत्येक संचार लाइनबाट ग्राउंडमा समान्तर जोडिएको छ, यसले एक साधारण लो-पास फिल्टर नेटवर्क बनाउँछ। यो कैपेसिटर EFT द्वारा सिग्नल लाइनहरूमा उत्पन्न उच्च-आवृत्ति स्पाइक ऊर्जा अभिग्रहण गर्दछ, यसले मुख्य नियंत्रण चिप इन्टरफेसलाई हस्तक्षेपबाट संरक्षण गर्दछ।
• ​परिणाम:​​ यो अत्यंत कम खर्च डिझाइनले मापीको EFT विरोधी क्षमतालाई 4 kV लाई उठाउँछ, परम्परागत मापीहरूको यो क्षेत्रमा दुर्बलतालाई समाधान गर्दछ।

​2. मुख्य नियंत्रणको लागि प्रणाली-स्तरको विरोधी-हस्तक्षेप अनुकूलन​

• ​क्लक परिपथ अनुकूलन:​​ परम्परागत रूपमा हस्तक्षेपप्रवण उच्च-आवृत्ति क्रिस्टलहरूको प्रयोग छोडेको छ, त्यसको बाटो एक निम्न-आवृत्ति क्रिस्टललाई मुख्य क्लक स्रोतको रूपमा चयन गरिएको छ। निम्न-आवृत्ति क्लक सिग्नलहरूले आफ्नै बाट बलिवर विरोधी क्षमता छन्, यसले प्रणाली-स्तरको प्रभावको संभावना घटाउँछ।
• ​प्रणाली एकीकरण सरलीकरण:​​ आधुनिक मुख्य नियंत्रण चिपहरूको उच्च एकीकरणलाई पूर्ण रूपमा उपयोग गरिएको छ। अन्तर्निहित एनालॉग-टु-डिजिटल कन्वर्टर (ADC) र ऑसिलेटर कम्पनेशन कैपेसिटरहरूले बाहिरी विक्षिप्त घटकहरूको आवश्यकता लागू नहुन्छन्।
• ​व्यापक लाभ:​​
• अनुकूलित क्लक परिपथले मापीको बाह्य इलेक्ट्रोस्टैटिक हस्तक्षेप विरोधी क्षमतालाई बढाउँछ, जसले उच्चतम स्तरको ESD परीक्षणहरू पास गर्न सक्षम बनाउँछ।
• उच्च एकीकरण डिझाइनले PCB लेआउट सरल बनाउँछ, घटक संख्या घटाउँछ, यसले न केवल सामग्री खर्च घटाउँछ बल्कि उत्पादन कुशलता र समग्र विश्वसनीयता बढाउँछ।

​V. समाधानको लाभ र मूल्य​

​1. अत्यधिक विश्वसनीयता​

• 4 kV भन्दा बढी EFT हस्तक्षेप वातावरण र 15 kV भन्दा बढी ESD वातावरणमा स्थिर संचालन गर्न सक्षम, सबैभन्दा ठोस औद्योगिक मानकहरू पूरा गर्न सक्षम।
• अनुकूलित हार्डवेयर आधारले डाटा उपलब्धीको समय शुद्धता र मापनहरूको लामो अवधिको स्थिरता गारण्टी दिन्छ।

​2. धेरै आर्थिक कुशलता​

• बाहिरी घटकहरूको संख्या घटाउँदै सामग्री खरिद खर्च तुरुन्तै घटाउनुहोस्।
• सरल डिझाइनले उत्पादन फर्स्ट-पास उत्पादन बढाउँछ र पश्च-विक्रय रक्षणावली खर्च घटाउँछ, ग्राहकलाई जीवन-चक्र खर्च लाभ प्रदान गर्छ।

​3. उत्कृष्ट उत्पादनीयता​

• विरोधी-हस्तक्षेप उपायहरूले मानक, परिपक्व, सामान्य घटकहरू प्रयोग गर्दछन्। डिझाइन सरल र विश्वसनीय छ, यसले बडी पैमानाको उत्पादनको लागि उचित छ, उत्पाद सुसंगतता र उच्च गुणस्तर गारण्टी दिन्छ।