意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics, ST)推出新款電表芯片組，為電表產(chǎn)業(yè)研制擁有最高準(zhǔn)確度及最具成本效益的下一代智能電表解決方案。新產(chǎn)品包括STPMC1和STPMS1/S2多相電表芯片組，可支持IEC和ANSI兩大國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織的0.2級(jí)50-60Hz AC瓦特計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

　　其中， STMPC1量測(cè)芯片共有5個(gè)輸入信道，其中三個(gè)信道用于接收三相調(diào)變器傳送的數(shù)字測(cè)量數(shù)據(jù)，第4個(gè)信道可用于連接防盜電傳感器或溫度傳感器，第5條信道接收霍耳(Hall)傳感器的磁場(chǎng)訊號(hào)。該產(chǎn)品的配置和校準(zhǔn)可支持所有的國(guó)際配電標(biāo)準(zhǔn)。

　　STPMS1和STPMS2是兩路Δ-Σ調(diào)變器，將每相的模擬電流電壓值轉(zhuǎn)換成數(shù)字訊號(hào)，傳送至STPMC1量測(cè)芯片。調(diào)變器可以放在距離電流傳感器最近的位置，以避免模擬線路過(guò)長(zhǎng)及接收高噪音訊號(hào)。此外，由于連接線減少，采用離散實(shí)現(xiàn)方法，透過(guò)在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信道的低成本隔離，可以使用三個(gè)分壓電阻替代相當(dāng)昂貴的隔離型傳感器。STPMS1的一階調(diào)變器和STPMS2的二階調(diào)變器可實(shí)現(xiàn)更高的轉(zhuǎn)換準(zhǔn)確度。

　　STPMC1支持羅可夫斯基線圈(Rogowski coil)、變流器、分流器或霍耳電流傳感器無(wú)漣波(Ripple-free)能源算法，提供用于配置和校準(zhǔn)的OTP內(nèi)存和SPI接口。

　　STPMS1/S2是雙Δ-Σ調(diào)變器，具備可編程放大器、截波穩(wěn)定、低噪音、低偏移電壓等特性，精密參考電壓為最大1.23V和30ppm/℃，可支持IEC和ANSI的0.2級(jí)AC瓦特計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

　　STPMC1已投入量產(chǎn);STPMS1/S2已開始接受客戶檢測(cè)，預(yù)計(jì)在不久后開始量產(chǎn)。

　　智能電表是實(shí)現(xiàn)智能型電網(wǎng)概念所需的關(guān)鍵技術(shù)之一。智能型電網(wǎng)被廣泛用于描述具有監(jiān)測(cè)、分析、控制及通訊功能的下一代智能型數(shù)字電力網(wǎng)。智能型電網(wǎng)可提高電能的可靠性和能效、降低控制成本并擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)容量。智能型電網(wǎng)的設(shè)計(jì)旨于協(xié)助全世界迎接21世紀(jì)的能源挑戰(zhàn)，例如，降低能耗，管理再生能源，處理不斷普及的混合動(dòng)力汽車和純電動(dòng)汽車的充電需求。

　　除智能電表外，電力線通訊(Power-Line Communications ，PLC)是實(shí)現(xiàn)這種可靠智能型電網(wǎng)的另一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。意法半導(dǎo)體的PLC芯片，以及先進(jìn)的量測(cè)芯片，已被全球許多國(guó)家級(jí)智能電表基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目廣泛使用。

　　ST表示，傳統(tǒng)感應(yīng)式瓦時(shí)計(jì)不僅容易磨損、防盜電效益低且功能十分有限;智能電表又稱電子電表(electronic meter)，與傳統(tǒng)電表不同的是，智能電表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)無(wú)活動(dòng)組件，可支持先進(jìn)的盜電偵測(cè)和雙向通訊，有助于改進(jìn)電網(wǎng)管理和電費(fèi)收繳。此外，智能電表可為電力公司實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表功能，消費(fèi)者可查看并直接管理用電訊息。

　　美國(guó)市場(chǎng)在2009年售出約800萬(wàn)臺(tái)智能電表，預(yù)計(jì)亞洲在2014年底前將成為全球最大的智能電表市場(chǎng)，而于意大利、法國(guó)及西班牙執(zhí)行的智能型電網(wǎng)項(xiàng)目將使歐洲智能電表裝機(jī)量在2015年底前超過(guò)1億臺(tái)。

　　一般來(lái)說(shuō)，智能電表有兩大功能模塊：檢測(cè)電流和電壓訊號(hào)的高準(zhǔn)確度調(diào)變器和計(jì)算用電量的專用功率量測(cè)處理器。在今后幾年，智能電表量測(cè)功能還會(huì)被廣泛用于家電、空調(diào)及電源系統(tǒng)。如意法半導(dǎo)體現(xiàn)有的解決方案 STPM01、STPM10及和STPM11/12/13/14的單相電表芯片則在單一芯片內(nèi)整合了這兩大功能。

　　但是，在用于工業(yè)應(yīng)用的三相或多相智能電表中，把電流/電壓檢測(cè)與量測(cè)電路分離的模塊化設(shè)計(jì)方法可提高電表的準(zhǔn)確度和經(jīng)濟(jì)性。感應(yīng)電路內(nèi)的調(diào)變器芯片可以安裝在距離量測(cè)轉(zhuǎn)換器較近的位置，以降低噪音對(duì)電路的干擾。此外，同一設(shè)計(jì)可以在各種電表產(chǎn)品中反復(fù)使用，無(wú)需重新設(shè)計(jì)功率量測(cè)部分，只要增加所需的調(diào)變器數(shù)量即可，從而大幅提升成本效益。