Energia-neurgailuaren funtzionamendu-diseinuaren printzipioaren arabera, funtsean 8 modulutan bana daiteke: potentzia-modulua, bistaratze-modulua, biltegiratze-modulua, laginketa-modulua, neurketa-modulua, komunikazio-modulua, kontrol-modulua eta MUC prozesatzeko modulua. Modulu bakoitzak bere funtzioak betetzen ditu MCU prozesatzeko moduluaren bidez, integrazio eta koordinazio bateratu bat lortzeko, osotasun batean itsatsiz.
1. Energia-neurgailuaren potentzia-modulua
Potentzia-neurgailuaren potentzia-modulua potentzia-neurgailuaren funtzionamendu normalerako energia-zentroa da. Potentzia-moduluaren funtzio nagusia 220V-ko AC tentsio altua DC12\DC5V\DC3.3V-ko DC tentsio baxuko elikatze-iturri bihurtzea da, eta horrek potentzia-neurgailuaren beste moduluen txiparen eta gailuaren funtzionamendu-iturria ematen du. Hiru potentzia-modulu mota erabiltzen dira normalean: transformadoreak, erresistentzia-kapazitantzia jaisteko erreduzitzaileak eta kommutazio-elikatze-iturriak.
Transformadore mota: AC 220 elikatze-iturria AC12V bihurtzen da transformadorearen bidez, eta beharrezko tentsio-tartea lortzen da zuzenketan, tentsio-murrizketaren eta tentsio-erregulazioaren bidez. Potentzia txikia, egonkortasun handia, interferentzia elektromagnetikoekiko erraza.
Erresistentzia-kapazitantzia jaisteko elikatze-iturria AC seinalearen maiztasun jakin baten pean kondentsadore batek sortutako erreaktantzia kapazitiboa erabiltzen duen zirkuitu bat da, funtzionamendu-korronte maximoa mugatzeko. Tamaina txikia, kostu baxua, potentzia txikia, energia-kontsumo handia.
Kommutazio-energia hornidura potentzia-elektronikako kommutazio-gailuen bidez egiten da (transistoreak, MOS transistoreak, tiristore kontrolagarriak, etab.), kontrol-zirkuituaren bidez, kommutazio-gailu elektronikoak aldian-aldian "piztu" eta "itzali" daitezen, eta horrela sarrera-tentsioaren pultsu-modulazioa egin dezaten, tentsio-bihurketa lortzeko eta irteera-tentsioa doitzeko eta tentsio-erregulazio automatikoaren funtzioa lortzeko. Energia-kontsumo txikia, tamaina txikia, tentsio-tarte zabala, maiztasun handiko interferentziak, prezio altua.
Energia-neurgailuen garapenean eta diseinuan, produktuaren funtzio-eskakizunen, kaxaren tamainaren, kostuen kontrol-eskakizunen eta estatuko eta eskualdeko politika-eskakizunen arabera zehazten da zein energia-hornidura mota den.
2. Energia-neurgailuaren bistaratze-modulua
Energia-neurgailuaren pantaila-modulua batez ere energia-kontsumoa irakurtzeko erabiltzen da, eta pantaila mota asko daude, besteak beste, hodi digitala, kontagailua, ohiko pantailak...LCD, puntu matrizeko LCDa, ukipen-LCDa, etab. Hodi digitalak eta kontagailuak bistaratzeko metodoek elektrizitate-kontsumoa bakarra bistaratu dezakete, sare adimendunaren garapenarekin, gero eta elektrizitate-kontagailu mota gehiago behar dira potentzia-datuak bistaratzeko, hodi digitalak eta kontagailuak ezin dute bete potentzia adimendunaren prozesua. LCDa da egungo energia-kontagailuetan ohikoa den bistaratze-modua, garapenean eta diseinuan bistaratze-edukiaren konplexutasunaren arabera LCD mota desberdinak aukeratuko dira.
3. Energia-neurgailuaren biltegiratze-modulua
Energia-neurgailuaren biltegiratze-modulua neurgailuaren parametroak, elektrizitatea eta datu historikoak gordetzeko erabiltzen da. Memoria-gailuak ohikoenak EEP txipa, ferroelektrikoa eta flash txipa dira; hiru memoria-txipa mota hauek aplikazio desberdinak dituzte energia-neurgailuan. Flash memoria mota bat da, aldi baterako datu batzuk, karga-kurba datuak eta softwarearen eguneratze paketeak gordetzen dituena.
EEPROM bat memoria programagarri eta ezabagarri bat da, erabiltzaileei bertan gordetako informazioa ezabatu eta berriro programatzeko aukera ematen diena, bai gailuan bai gailu dedikatu baten bidez. EEPROM bat erabilgarria da datuak maiz aldatu eta eguneratu behar diren egoeretan. EEPROM bat milioi bat aldiz gorde daiteke eta energia-neurgailuan energia-datuak gordetzeko erabiltzen da, hala nola elektrizitate-kantitatea. Biltegiratze-denborek energia-neurgailuaren biltegiratze-denbora-eskakizunak bete ditzakete bizitza-ziklo osoan, eta prezioa baxua da.
Txip ferroelektrikoek material ferroelektrikoaren ezaugarri bat erabiltzen dute abiadura handikoa, energia-kontsumo txikia, fidagarritasun handiko datuak biltegiratzeko eta funtzionamendu logikoa lortzeko, mila milioi biltegiratze-denborak lortuz; datuak ez dira hustuko energia-eten baten ondoren, eta horrek txip ferroelektrikoak biltegiratze-dentsitate handikoak, abiadura handikoak eta energia-kontsumo txikikoak bihurtzen ditu. Txip ferroelektrikoak batez ere energia-neurgailuetan erabiltzen dira elektrizitatea eta bestelako energia-datuak gordetzeko, prezioa altuagoa da, eta maiztasun handiko hitz-biltegiratze-eskakizunak behar dituzten produktuetan bakarrik erabiltzen dira.
4, energia-neurgailuaren laginketa-modulua
Watt-orduko neurgailuaren laginketa-moduluak korronte-seinale handia eta tentsio-seinale handia korronte-seinale txiki eta tentsio-seinale txiki bihurtzeaz arduratzen da, watt-orduko neurgailuaren eskurapena errazteko. Ohiko erabiltzen diren korronte-laginketa-gailuak hauek dira:shunt, korronte-transformadore, Roche bobina, etab., tentsio-laginketak normalean erresistentzia handiko tentsio partzialeko laginketa hartzen du.
5, energia-neurgailuaren neurketa-modulua
Neurgailuaren neurketa-moduluaren funtzio nagusia korronte eta tentsio analogikoaren eskurapena osatzea eta analogikoa digital bihurtzea da; fase bakarreko neurketa-moduluan eta hiru faseko neurketa-moduluan bana daiteke.
6. Energia-neurgailuaren komunikazio-modulua
Energia-neurgailuaren komunikazio-modulua datuen transmisioaren eta datuen interakzioaren oinarria da, sare adimendunaren datuen oinarria, adimena, kudeaketa zientifiko fina eta Gauzen Interneten garapenaren oinarria gizakien eta ordenagailuen arteko interakzioa lortzeko. Iraganean, komunikazio-modurik ez zegoen batez ere infragorri bidez, RS485 komunikazioa, baina komunikazio-teknologiaren garapenarekin, Gauzen Interneten teknologiarekin, energia-neurgailuaren komunikazio-moduaren aukeraketa zabala bihurtu da, PLC, RF, RS485, LoRa, Zigbee, GPRS, NB-IoT, etab. Aplikazio-eszenatoki desberdinen eta komunikazio-modu bakoitzaren abantailak eta desabantailak kontuan hartuta, merkatuaren eskarirako egokia den komunikazio-modua hautatzen da.
7. Potentzia-neurgailuaren kontrol-modulua
Potentzia-neurgailuaren kontrol-moduluak potentzia-karga eraginkortasunez kontrolatu eta kudeatu dezake. Ohikoena potentzia-neurgailuaren barruan euskarri magnetikoko errelea instalatzea da. Potentzia-datuen, kontrol-eskemaren eta denbora errealeko komandoaren bidez, potentzia-karga kudeatu eta kontrolatzen da. Energia-neurgailuaren funtzio ohikoenak gainkorrontearen eta gainkargaren deskonektatze-erlean daude, karga-kontrola eta linea-babesa lortzeko; Denbora-kontrola pizteko denbora-tartearen arabera; Aurrez ordaindutako funtzioan, kreditua ez da nahikoa errelea deskonektatzeko; Urruneko kontrol-funtzioa denbora errealeko komandoak bidaliz gauzatzen da.
8, energia-neurgailuaren MCU prozesatzeko modulua
Watt-orduko neurgailuaren MCU prozesatzeko modulua watt-orduko neurgailuaren garuna da, mota guztietako datuak kalkulatzen dituena, mota guztietako argibideak eraldatzen eta exekutatzen dituena, eta modulu bakoitza koordinatzen duena funtzioa lortzeko.
Energia-neurgailua neurketa elektroniko konplexuko produktu bat da, hainbat arlo integratzen dituena: teknologia elektronikoa, potentzia-teknologia, potentzia-neurketa-teknologia, komunikazio-teknologia, pantaila-teknologia, biltegiratze-teknologia eta abar. Funtzio-modulu bakoitza eta teknologia elektroniko bakoitza integratzea beharrezkoa da osotasun osoa osatzeko, watt-orduko neurgailu egonkor, fidagarri eta zehatz bat lortzeko.
Argitaratze data: 2024ko maiatzaren 28a