基于ADE9113与MAX32655的2型EVSE高精度隔离计量方案

来源：ADI| 发布日期：2025-11-08 12:00:02 浏览量：

在电动汽车供电设备（EVSE）设计中，精确的电压/电流监测、可靠的接触器状态检测以及符合IEC 61851/62752标准的安全机制是系统可靠运行的核心。ADI代理商授权、原厂货源 - 中芯巨能推荐您参考 ADI 2型EVSE参考设计（AD-ACEVSECRDSET-SL），该参考设计通过集成高精度隔离ADC ADE9113与超低功耗MCU MAX32655，构建了一个紧凑、安全且符合认证要求的解决方案。

该系统采用单相230 V AC输入，通过隔离型AC-DC开关电源提供12 V主电源，再由车规级双通道同步降压转换器MAX20457生成5 V与3.3 V电源，为控制侧供电。为驱动控制导引（CP）信号所需的负压，设计中采用LT8330反相拓扑生成-12 V，配合ADA4523-1零漂移运放，确保CP波形精度与稳定性。CP信号由MAX32655的Arm® Cortex®-M4内核生成，并通过专用接口与电动汽车通信，实现充电协商与状态监控。

关键计量功能由ADE9113实现。该器件是一款三通道隔离式Σ-Δ ADC，基于ADI iCoupler®与isoPower®技术，在单芯片内集成信号与电源隔离，无需外置隔离DC-DC模块。其中，高增益电流通道连接低阻值分流器，用于精确测量充电电流；两个电压通道分别监测输入交流电压和继电器两端压差——后者用于焊点接触检测：若继电器断开后仍存在电压差，表明触点可能粘连，触发安全保护。ADE9113支持±31.25 mV电流输入与±500 mV电压输入范围，配合<2 nV/°C失调漂移与13 ppm/°C增益温漂，可实现优于0.5级的计量精度。

MCU与ADE9113通过SPI接口通信，支持菊花链与CRC校验，确保数据完整性。系统还集成了多重保护机制：6 mA DC/30 mA rms剩余电流检测（RCD）、过压/欠压/过流/过热保护、PE接地检测及EV二极管存在性检测。温度由ADT75数字传感器实时采集，送入MAX32655进行热管理。此外，MCU内置蓝牙5.2 LE，支持远程配置与状态上报。

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