美信整合SoC势应对智能电表热潮迭起

【导读】最近几年，人们对能源的关注越来越密切，节能省电已成为所有人关注的焦点。而随着技术的进步和国家政策的支持，智能电网也在几年里迅速成为大家热议的话题。作为智能电网的关键终端，智能电表担当着重要的角色。越来越多的半导体厂商已经进入这个行业，提供有着各自优势的智能电表产品、方案以及各种部件，以求在这个巨大市场里分一杯羹。

摘要：  最近几年，人们对能源的关注越来越密切，节能省电已成为所有人关注的焦点。而随着技术的进步和国家政策的支持，智能电网也在几年里迅速成为大家热议的话题。作为智能电网的关键终端，智能电表担当着重要的角色。越来越多的半导体厂商已经进入这个行业，提供有着各自优势的智能电表产品、方案以及各种部件，以求在这个巨大市场里分一杯羹。

智能电表，之所以能被称为“智能”不仅在于它能够省电，还在于它不但能够准确的记录到电量使用状况，还能将相关的信息记录反馈到电网公司的服务器中心，同时还能通过预充电费，自动扣费等模式方，对管理提供便利。那么，应如何有效保障智能电表高精度、省电、安全等问题?高度集成的SOC芯片方案为何会赢得智能电表制造商的青睐?带着种种行业亟待解决的问题，记者采访了美信的战略市场应用经理DavidAndeen。

模拟整合是大潮流

美信公司成立于1983年，是全球的模拟、混合信号、高频以及数字电路设计、研发和制造的领导者，为全世界的厂商提供方便实用的解决方案。在2012年9月份，美信进行了一次大变革，不但改变了LOGO、官网的排版，甚至连美信的品牌由以前的“Maxim”改换成“MaximIntegrated”。这就给大家展示着一个强烈的信号，这个领导者又一次走在了前列，开始走在“整合”的前端，智能电表作为这几年的发展重点，也不能例外。当谈到电表的SOC方案的时候，David特别指出，目前美信不但专注在模拟整合，并且还推出了相应的电表SOC，在其中集成了几个相关的功能，而简化了开发流程。

据David透露，美信在近期不但发布了MAX71020这款用于电表的模拟前端，并且还在持续开发面向智能电表的SOC，以提高用户设计的灵活性。目前，美信已经推出了涵盖安全和通信功能的高集成度智能电表SOC。

当提到美信Zeus时，David说：“这是一个真正意义上的智能电表SoC。”David表示，Zeus不但集成了计量、安全保护和通信功能，对于用户开发来说，不但可以采用Zeus的设计平台系统，如果客户想转换开发一款面向不同市场的不同电表，仍然可以使用Zeus器件，而仅需更换一些目前使用的通信器件，这就使得Zeus成为其它智能电表，平台的设计基础。

如何平衡整个电表的设计?

在前几部分，我们谈到了器件的整合、安全和精度的保证以及通信方式的选择几方面的内容，目的就只有一个，如何设计出一个高效、安全的高精度智能电表，这就要求我们在设计智能电表的时候如何均衡整个电表的设计，避免出现顾此失彼的局面。

面对记者的这个疑问，David继续给我们讲述了美信的设计思路。

David强调，在一个智能电表的设计里面，主要部件的设计固然重要，而其它外围部件的设计也不能忽略。美信为了均衡整个设计，就在所有部件方面做到最高标准。例如为了保证定时的可靠性，美信就提供高精度的基于MEMS的RTCDS3231M。因为这系列的RTC符合中国的相关标准，对应该用于中国市场的电表十分关键。

另一方面，智能电表的电源供电。David说，美信提供了高集成度的智能电表电源管理IC(PMIC)MAX17497。该芯片不但具有高效的反激转换器和3.3V的buck转换器，可以给智能电表提供所有的全部电源，同时其使用与通信协议是毫无关系的。David表示，MAX17497是一款面向电表的灵活供电应用的系列产品之一。

依靠着在各方面的周全考虑，借助于之前深厚的技术根基，美信给给我们提供了具备优异性能的智能电表方案，并在整个方案中做了进一步整合，极大方便了用户的设计。

安全、精度的重要性

高精度和安全在智能电表设计中的重要性毋容置疑。谈到美信在智能电表的安全和精度优势时，David说：“这是一个很好的关注点，智能电表的安全以及精度真是智能电表系统的关键要素。”“智能电表的安全性就以为着可以保护信息以及电网本身免受攻击，而美信的智能电表，系统不仅集成了安全器件以及相关的安全保护功能，并将其保护贯穿到制造。安装以及运行的整个周期内。同时产品还具有认证、加密(对称和非对称)、安全引导程序和篡改保护等特性。”David强调。

对于在精度方面的表现，David透露，美信的智能电表在业内具有最高的精度，在下一代的产品里面，美信还将在5000：1范围内进一步提升精度。凭借着在半导体行业那么多年的技术积累，相信美信一定能在这方面给行业树立标杆。

为何选择G3-PLC的通信标准?

智能电表的“智能”最主要就是体现在能够将相关信息反馈到电力公司的数据中心，不但能够让用户可以“智能用电”，也能够帮助电力公司“智能抄表”。在谈到美信在智能电表通信标准的选择时，David说，目前存在很多种的智能电表通信方式，而在美信集成度最高的一款产品种内置了高可靠性的通信处理器，允许用户使用多种通信协议。而美信则选择了G3-PLC这种全球范围内电力线的最佳标准。

为什么选择这种标准?David指出，G3-PLC可以实现速率最高的OFDM通信，并且具有多种低速的模式，这样的话就可以兼顾到通信的可靠性。由于G3-PLC采用了自适应频率映射和两种误差校正的模式，就能搞保证以这种标准传送的信息数据安全的到达目的地。David强调，电网的一大特点是要求高可靠性，选择G3-PLC就可以满足了最基本的可靠性要求，并能够将其与高速通信很好的结合在一起。这样，就意味着符合第三代电力线通信标准的智能电表，将要比市面上现有的任何电表更加可靠，同时还具有最快的通信速率，并能够支持电网各种未来功能的实现。总之，就是由于安全、快速、符合发展趋势这几方面而使美信选择了这个通信标准。[!--empirenews.page--]

 

本文由收集整理（www.big-bit.com）