[实用新型]电能计量芯片和智能电表

权利要求书

1.一种电能计量芯片，其特征在于，所述电能计量芯片包括ADC、隔离单元、通信单元；所述ADC的输出端与所述隔离单元的输入端电连接，所述通信单元包括数据输入端和数据输出端，所述隔离单元的输出端与所述数据输入端电连接；

所述ADC的输入端用于接收外部采样信号，所述ADC用于将所述外部采样信号转换为数字信号并输出；

所述隔离单元的输入端用于接收数字信号，所述隔离单元用于对所述数字信号进行电气隔离，并用于输出隔离后信号；

所述数据输入端用于接收所述隔离后信号，所述通信单元用于生成电能计量信号并从所述数据输出端输出。

2.如权利要求1所述的电能计量芯片，其特征在于，所述隔离单元包括调制模块、隔离电容、解调模块；

所述隔离电容包括第一极板、电容介质、第二极板；所述调制模块的输出端与所述第一极板电连接，所述第二极板与所述解调模块的输入端电连接；

所述调制模块的输入端用于接收所述数字信号，所述调制模块用于对所述数字信号进行调制，并输出调制信号；

所述第一极板用于接收所述调制信号，所述第二极板用于输出隔离调制信号；

所述解调模块的输入端用于接收所述隔离调制信号，所述解调模块用于对所述隔离调制信号进行解调，并输出所述隔离后信号。

3.如权利要求2所述的电能计量芯片，其特征在于，所述电容介质为二氧化硅介质或碳化硅介质。

4.如权利要求2所述的电能计量芯片，其特征在于，所述调制模块包括数据调制电路、数据缓存电路、随机数产生电路、加密单元；所述解调模块包括数据解调电路、解密单元；所述数据调制电路分别与所述数据缓存电路、所述随机数产生电路、所述加密单元电连接，所述随机数产生电路与所述加密单元电连接，

所述数据调制电路用于将所述数字信号传输至所述数据缓存电路；

所述数据缓存电路用于缓存所述数字信号；

所述加密单元包括秘钥输入端和n个加密电路，每一个所述加密电路分别对应一种加密算法，每一个所述加密电路分别对应一个秘钥值v，n为大于等于1的整数，v∈[1,n]；

所述随机数产生电路用于生成一随机秘钥m，m∈[1,n]；

所述数据调制电路还用于根据第一载波信号对所述随机秘钥进行调制，并输出调制秘钥；

所述第一极板还用于接收所述调制秘钥，所述第二极板还用于输出隔离调制秘钥；

所述秘钥输入端用于接收所述随机秘钥，所述秘钥值与所述随机秘钥匹配的所述加密电路用于从所述数据缓存电路接收所述数字信号进行加密，并输出加密数据；

所述数据调制电路还用于根据第二载波信号对所述加密数据进行调制，并输出调制加密数据；

所述第一极板还用于接收所述调制加密数据，所述第二极板还用于输出隔离加密数据；

所述数据解调电路用于根据所述第二载波信号对所述隔离加密数据进行解调，并输出解调加密数据；

所述数据解调电路还用于根据所述第一载波信号对所述隔离调制秘钥进行解调，并输出解调秘钥；

所述解密单元包括解调秘钥输入端和n个解密电路，每一个所述解密电路分别对应一种解密算法，每一个所述解密电路分别对应一个解密值u，u∈[1,n]，相同的所述解密值与所述秘钥值所对应的解密算法与加密算法相匹配；

所述解调秘钥输入端用于接收所述解调秘钥，所述解密值与所述解调秘钥匹配的所述解密电路用于对所述解调加密数据进行解密，以生成所述隔离后信号。

5.如权利要求4所述的电能计量芯片，其特征在于，所述隔离单元还包括载波生成模块，所述载波生成模块分别与所述数据调制电路、所述数据解调电路电连接，所述载波生成模块用于生成所述第二载波信号，所述数据调制电路还用于接收所述第二载波信号，所述数据解调电路还用于接收所述第二载波信号。