BP104F 时间：2025/9/26 9:17:05 阅读：28

BP104F是一款由上海贝岭（Bel）推出的高精度、低功耗的模拟前端（AFE）芯片，主要用于电能计量应用，广泛应用于单相多功能电表、智能电表、家庭能源管理系统等场合。该芯片集成了多通道Σ-Δ模数转换器（ADC）、数字信号处理器（DSP）、电压基准源以及通信接口等功能模块，能够实现对电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、频率等多种电参数的高精度测量。BP104F支持全电子式电能计量方案，具备良好的温度稳定性和长期可靠性，适合工业级环境下的长时间运行。芯片采用标准的SPI或UART通信接口，便于与外部微控制器（MCU）进行数据交互，同时支持校表功能，可通过外部指令完成增益、偏置、相位等参数的校准，确保计量精度符合国际标准如IEC 62053的要求。此外，BP104F具有低功耗设计，在待机模式下可显著降低系统整体能耗，适用于对能效要求较高的智能电网终端设备。

参数

工作电压：2.7V ~ 5.5V
　　工作电流：典型值3.5mA（工作模式），<10μA（关断模式）
　　ADC分辨率：24位Σ-Δ ADC
　　采样速率：最高8kHz（每通道）
　　电压输入范围：±250mV（差分输入）
　　内置参考电压：2.4V ±5%（温漂典型值25ppm/℃）
　　计量精度：有功电能误差 < 0.1%（在500:1动态范围内）
　　支持测量类型：电压有效值、电流有效值、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、线路频率
　　通信接口：SPI、UART 可选
　　工作温度范围：-40℃ ~ +85℃
　　封装形式：LQFP-48 或 QFN-48（具体以规格书为准）

特性

BP104F芯片的核心特性之一是其高集成度与高精度模拟前端设计，使其能够在不依赖外部精密元件的情况下实现稳定的电能计量性能。芯片内部集成了两路高精度Σ-Δ ADC，分别用于采集电压和电流信号，通过差分输入方式有效抑制共模干扰，提升信噪比。其24位ADC分辨率确保了在宽动态范围（可达1000:1）内仍能保持优异的线性度和测量精度，尤其适用于负载变化剧烈的用电环境。内置的数字信号处理单元可实时计算各种电参数，并通过片上滤波算法消除谐波影响，提高测量准确性。
　　另一个关键特性是其灵活的校准机制。BP104F支持软件校准功能，用户可通过SPI或UART接口写入校准系数，包括电压/电流通道的增益校正、零点偏移补偿以及相位校正，从而消除由于传感器非理想性或PCB布局带来的系统误差。这种数字化校准方式大大简化了生产流程，降低了对硬件调校的依赖，提升了批量生产的效率和一致性。
　　BP104F还具备出色的抗干扰能力和稳定性。芯片内置看门狗定时器和上电复位电路，确保系统在异常情况下能够自动恢复。其内部参考电压源具有低噪声和低温漂特性，保障了长时间运行中的测量稳定性。此外，该芯片支持多种省电模式，可在轻载或待机状态下关闭部分功能模块以降低功耗，满足智能电表对节能环保的需求。
　　最后，BP104F提供了良好的系统兼容性和扩展性。支持标准通信协议，易于与主流MCU（如STM32、ESP32、国产GD32等）对接，开发门槛较低。配套提供完整的参考设计、评估板和上位机调试工具，便于工程师快速完成原型验证和产品开发。整体而言，BP104F是一款面向中高端电能计量市场的高性能AFE解决方案，兼顾精度、可靠性与成本效益。

应用

BP104F主要应用于各类智能电能计量设备中，特别是在单相电能表领域表现出色。它被广泛用于家用智能电表、工业用电监测终端、楼宇能源管理系统、分布式光伏并网计量装置以及电动汽车充电桩的电量统计模块。在这些应用场景中，BP104F能够精确采集电网中的电压和电流信号，并实时计算出有功功率、无功功率、功率因数等关键参数，为电费结算、能耗分析和电力调度提供可靠的数据支持。
　　在智能家居系统中，BP104F可用于插座式能耗监测器或智能断路器，帮助用户了解各电器设备的用电情况，实现精细化能源管理。结合Wi-Fi或Zigbee等无线通信模块，可将计量数据上传至云平台，实现远程监控与数据分析。
　　在新能源领域，BP104F也适用于小型风力发电系统或户用光伏发电系统的并网侧电能计量，准确记录发电量与上网电量，支持“余电上网”计费模式。同时，由于其具备良好的谐波处理能力，也能在非线性负载较多的环境中保持较高测量精度，适用于数据中心、通信基站等对电能质量有一定要求的场合。
　　此外，BP104F还可作为工业自动化系统中的电量采集模块核心，集成于PLC或RTU设备中，用于工厂级能耗监控与能效评估。其工业级温度范围和抗干扰设计确保了在恶劣电磁环境下依然稳定运行，满足严苛的现场使用需求。