BL6513

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三相有功功率计量芯片

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8/9/2006

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电能计量信号流（局部）

BL6513 内置六通道高精度模数转换器，三相的电流电压信号通过采样及模数转换后，

通过数字乘法器得到各相的瞬态功率信号 P(t)。让 P(t)通过一个截至频率很低（如 1Hz）的

低通滤波器（LPF），把平均功率信号取出来。然后对每相功率做代数相加或绝对值相加（可

选）

，获得三相功率和。

三相功率和的输出会被送到一个数字-频率转换的模块，在这里，平均功率会根据要求

作长时或短时的积分（即累加计数）

，转换成与功率大小成正比的周期性的脉冲信号，这就

是电子电能表的快速校验输出信号 CF。

通过对快速脉冲 CF 的不同分频，可以按照 8 种不同模式获得驱动步进马达的二拍驱动

信号 F1 和 F2。输出脉冲送到片外的计数马达，并最终得到能量消耗的大小的计数值。

输入的直流成分对测量结果的影响

直流偏移成分来源于输入信号和前端模拟电路本身。

)

2

cos(

2

)

cos(

)

cos(

2

]

)

cos(

[

]

)

cos(

[

)

(

t

UI

t

I

U

t

V

I

UI

I

t

I

U

t

U

t

p

offset

offset

offset

offset

ω

ω

ω

ω

ω

+

+

+

=

+

Φ

+

×

+

=

从上面的计算看到：对于每相输入，如果电流电压信号同时具有直流成分，会给平均功

率,即乘积的直流部分带来 Uoffset*Ioffset 的误差，还有在ω频率处出现 Uoffst*I + Ioffset*V

的分量，前者必然引起测量误差，而后者也会当后续的低通滤波器的对ω抑制不够时影响平

均功率的输出，带来大的波动。

而当电压或电流中的一路经过数字高通滤波器后，如去掉电流采样信号的直流偏移项。