為何電子式電能表需要使用鐵電存儲(chǔ)器(pre-paid)(AMR)、線上查節(jié)約電費(fèi)及更有效地安排用電量。如圖1所示，電子電能表的根本架構(gòu)包括以下各主要功能模塊：電壓電流取樣電路;16位以上區(qū)分率需要使用鐵電存儲(chǔ)器(F-RAM)。鐵電存儲(chǔ)器的技術(shù)特點(diǎn)動(dòng)?xùn)糯鎯?chǔ)單元包含一個(gè)電隔離門(mén)，浮動(dòng)?xùn)盼挥跇?biāo)準(zhǔn)掌握柵的下面及通道層的上面。浮動(dòng)?xùn)攀怯梢粋€(gè)導(dǎo)電材2成的。利用轉(zhuǎn)變浮動(dòng)?xùn)糯鎯?chǔ)單元的電壓就能到達(dá)電荷添加或擦除的動(dòng)作，從而確定存儲(chǔ)單元是在”1”或“0”的狀態(tài)。但是浮動(dòng)?xùn)偶夹g(shù)需使用電荷泵來(lái)產(chǎn)生高電壓，迫使電流通過(guò)柵氧化層而到達(dá)擦除的功能，EEPROM1鐵電存儲(chǔ)器是一種特別工藝的非易失性的存儲(chǔ)器，是承受人工合成的鉛鋯鈦(PZT)材料形成存儲(chǔ)器結(jié)晶體，如圖3所示。當(dāng)一個(gè)電場(chǎng)被施加到鐵晶體管時(shí)，中心原子順著電場(chǎng)停在低能量狀態(tài)I位置，反之，II。大量中心原子在晶體單胞中移動(dòng)耦合形成鐵電疇，鐵電疇在電場(chǎng)作用下形成極化電荷。鐵電疇在電場(chǎng)下反轉(zhuǎn)所形成的極化電荷較高，鐵電疇在電場(chǎng)下無(wú)反轉(zhuǎn)所形成的極化電荷較低，這種鐵電材料的二元穩(wěn)定狀態(tài)使得鐵電可以作為存儲(chǔ)器。1、電子電能表的根本電路方塊圖。2、浮動(dòng)?xùn)糯鎯?chǔ)單元3、鐵電存儲(chǔ)器結(jié)晶單元。特別是當(dāng)移去電場(chǎng)后，中心原子處于低能量狀態(tài)保持不動(dòng)，存儲(chǔ)器的狀態(tài)也得以保存不會(huì)消逝，因此可利用鐵電疇在電場(chǎng)下反轉(zhuǎn)形成高極化電荷，或無(wú)反轉(zhuǎn)形成低極化電荷來(lái)判別存儲(chǔ)單元是在”1”或“0”狀態(tài)。鐵電疇的反轉(zhuǎn)不需要高電場(chǎng)，僅用一般的工作電壓就可以轉(zhuǎn)變存儲(chǔ)單元是在”1”或“0”EEPROM等較早期的非易失性內(nèi)存技術(shù)比較，鐵電存儲(chǔ)器具有更高的寫(xiě)入速度和更長(zhǎng)的讀寫(xiě)壽命。應(yīng)用范例0.2F-RAM0.20.2級(jí)是指測(cè)量精度每千瓦小時(shí)(KWH)需小于0.2%的誤差，相對(duì)來(lái)說(shuō)假設(shè)是0.5(KWH0.5%0.2據(jù)存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。如以下范例所示，其存儲(chǔ)內(nèi)容分為“用電數(shù)據(jù)及大事記錄”兩部份：12、等等164，124x16x12768負(fù)荷記錄存儲(chǔ):存儲(chǔ)器空間應(yīng)保證在記錄正反向有、無(wú)功總電能、組合有功、組合無(wú)功1、組合無(wú)4130最1604字節(jié)x6項(xiàng)x24x3017,280字節(jié))。A、B、C6801點(diǎn)的負(fù)荷記錄存儲(chǔ)緩沖，其數(shù)據(jù)量則高達(dá)18,849字節(jié)(150.79千位)。以存儲(chǔ)速度來(lái)作比較：I2CEEPROM1,5690.9118,84911.07I2C(FRAM1,569字節(jié)僅需要4518,8490.550.010.23V1000?f130?內(nèi)阻的電容)的放電率條件下，鐵電存儲(chǔ)器能寫(xiě)50,000EEPROM所以浮動(dòng)?xùn)糯鎯?chǔ)器并不適用于高容量的電能表。依據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)的民用電一般約每戶每月200度左右，而工業(yè)用電每戶每月約高達(dá)2萬(wàn)度左右，以每2005-7年(各省分不同)，因此浮動(dòng)?xùn)糯鎯?chǔ)器的擦寫(xiě)壽命根本不敷使用，由于浮動(dòng)?xùn)糯鎯?chǔ)器的擦寫(xiě)延遲因素更不行能承受大容量浮動(dòng)?xùn)糯鎯?chǔ)器來(lái)做移位儲(chǔ)存。會(huì)有來(lái)不及寫(xiě)入，導(dǎo)致數(shù)據(jù)喪失的可能性。固然工程師們可以利用SRAMSRAM供電，無(wú)限的讀寫(xiě)壽命和超低的寫(xiě)入功耗特性的鐵電存儲(chǔ)器，就成為了電能表的最正確存儲(chǔ)器選擇。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)內(nèi)容:無(wú)功的電壓、電流、頻率;有功、無(wú)功功率;功率因子;有功、無(wú)功總電能;四象限無(wú)功總電能。x16x12768字節(jié))。21～60分鐘之間任意設(shè)置。12，130天的數(shù)據(jù)容量(這個(gè)數(shù)據(jù)通常會(huì)移至閃存)。1分鐘間隔時(shí):(4字節(jié)x6x60分鐘x24小時(shí)x30天=1,036,800字節(jié))604x6x24x3017,280大事記錄存儲(chǔ)內(nèi)容：110次編程時(shí)間及編程對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)。40100210次的需量清零時(shí)間及清零前的最大需量值。3101121410A、B、C(年,月,日,時(shí),分,秒=6字節(jié)x20+40字節(jié)增量=160510A、B、C610次電流不平衡起始、恢復(fù)時(shí)間及其期間的電能增量總存儲(chǔ)數(shù)據(jù)在條件(1+4+5+6+7+8+9)=1,569bytes(12.51Kb)總存儲(chǔ)數(shù)據(jù)在條件(1+3+4+5+6+7+8+9)=18,849bytes(150.79Kb)本文小結(jié)RAMRO