时间：2025/11/5 11:29:05
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ADE7913ARIZ是一款由Analog Devices（亚德诺半导体）推出的高精度、单相电能计量IC，专为住宅和轻工业电能表设计。该芯片集成了高性能的模拟前端（AFE）和数字信号处理功能，能够精确测量有功功率、无功功率、视在功率、电压有效值、电流有效值以及线路频率等关键电能参数。ADE7913ARIZ采用先进的Σ-Δ模数转换技术，确保了在宽动态范围内实现高线性度和低噪声性能，适用于Class 1和Class 0.5S精度等级的电表应用。该器件支持单电源供电，并内置一个低漂移的参考电压源，简化了外部电路设计。其封装形式为24引脚QSOP（RZ），适合紧凑型电表布局。ADE7913ARIZ通过SPI兼容的串行接口与外部微控制器通信，便于系统集成和配置。此外，芯片还具备多种校准功能，包括增益、相位和失调校准，以满足严格的国际电能计量标准，如IEC 62053-21和IEC 62053-23。由于其高度集成化的设计，ADE7913ARIZ减少了对外部元件的依赖，提高了系统的可靠性和长期稳定性，同时降低了整体物料成本和设计复杂度。
型号：ADE7913ARIZ
制造商：Analog Devices
封装类型：24-QSOP (RZ)
工作温度范围：-40°C 至 +85°C
电源电压：2.7V 至 3.6V 或 5V ±5%
通信接口：SPI 兼容串行接口
ADC 类型：Σ-Δ 模数转换器
电压通道输入范围：±500mV（典型）
电流通道输入范围：±500mV（典型）
电压测量精度：优于0.1%（在1000:1动态范围内）
有功电能精度：在1000:1动态范围内误差小于0.1%
非易失性存储器：支持片上寄存器配置保存
时钟源：内部振荡器或外部晶体/时钟输入
安全特性：提供篡改检测功能，如零线电流监测和相位反转检测
符合标准：IEC 62053-21, IEC 62053-23, OIML R46 等
ADE7913ARIZ具备卓越的测量精度与宽动态范围性能，能够在从轻载到满载的广泛负载条件下保持高准确性，特别适用于需要满足国际电能计量标准的应用场景。其双通道Σ-Δ ADC架构分别用于电压和电流信号采样，确保了良好的信噪比和线性度。芯片内部集成了可编程增益放大器（PGA），允许对小信号进行放大以提高分辨率，从而在低电流条件下仍能实现精确计量。ADE7913ARIZ支持实时功率计算，包括有功、无功和视在功率，并可通过专用寄存器直接读取RMS电压和电流值。数字信号处理引擎基于高性能DSP核心，执行滤波、积分和校准算法，保证数据的一致性和可靠性。该器件提供灵活的校准机制，用户可通过SPI接口设置增益、相位补偿和偏置校正参数，以消除传感器和电路板引入的系统误差。此外，ADE7913ARIZ具备完善的保护和诊断功能，例如过压、欠压、开路检测以及篡改识别，增强了电表的安全性和防窃电能力。其低功耗设计也使其适用于电池供电或能量采集系统中的智能电表应用。所有关键参数均可通过串行接口访问，支持远程配置和固件升级，提升了系统的可维护性。
ADE7913ARIZ还具有良好的抗干扰能力和EMI鲁棒性，在工业电磁环境中仍能稳定运行。它支持多种电流传感方式，包括分流电阻、电流互感器（CT）和罗氏线圈，适应不同应用场景的需求。片内温度传感器可用于监控工作环境温度并辅助进行温漂补偿。为了进一步提升系统安全性，芯片提供了寄存器锁定功能，防止未经授权的配置更改。整体而言，ADE7913ARIZ以其高集成度、高精度和高可靠性，成为现代智能电表中理想的计量解决方案之一。
ADE7913ARIZ广泛应用于单相交流电能计量系统中，尤其适用于智能电表、预付费电表、多功能电力仪表和能源管理系统等场合。它常被集成于家庭用电计量设备中，用于精确测量居民用户的用电量，并支持远程抄表和负荷管理功能。在工业领域，该芯片可用于轻工业设施的能耗监控，帮助企业优化能源使用效率。由于其支持高精度Class 0.5S标准，ADE7913ARIZ也适用于需要高准确度的商业楼宇电能计量系统。此外，该器件还可用于太阳能逆变器中的发电量监测模块，配合光伏系统实现双向电能计量。在物联网（IoT）和智慧城市建设中，ADE7913ARIZ作为核心计量单元，可嵌入智能插座、智能断路器和边缘网关设备中，实现精细化用电数据分析。其SPI通信接口便于与各种MCU（如ARM Cortex-M系列、STM32、ESP32等）连接，构建完整的嵌入式电能监控解决方案。同时，该芯片也可用于开发便携式电力质量分析仪或校准设备，用于现场测试和验证其他电表的准确性。得益于其紧凑的QSOP封装和低外围元件需求，ADE7913ARIZ非常适合空间受限的高密度PCB设计，广泛服务于全球范围内的AMI（高级计量基础设施）部署项目。
ADE7912ARIZ
