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CT213 发布时间 时间:2025/12/25 22:49:17 查看 阅读:14

CT213是一款由上海贝岭(Belling)公司生产的高精度、低功耗的模拟前端集成电路,主要用于电能计量应用。该芯片集成了多通道信号采集、高精度模数转换器(ADC)、数字信号处理单元以及通信接口,适用于单相多功能电能表的设计与实现。CT213支持有功功率、无功功率、视在功率、电压、电流、功率因数、频率等多种电力参数的测量,并具备良好的温度稳定性和长期工作可靠性。其内部集成的电能计量内核可实现高达0.5S级或更高精度的电能计量性能,满足国家电网及智能电表对精度和稳定性的严格要求。该器件采用标准的48引脚LQFP封装,工作温度范围为-40°C至+85°C,适合工业级应用环境。CT213广泛应用于智能电表、家庭能源管理系统、配电自动化终端等场合,是现代智能电网建设中的关键元器件之一。

参数

供电电压:2.7V ~ 5.5V
  工作电流:典型值3.5mA(正常工作模式)
  待机电流:小于10μA
  ADC分辨率:24位Σ-Δ型ADC
  采样速率:最高可达8kSPS(每通道)
  电压输入范围:±250mV(差分输入)
  电流输入范围:±50mV(差分输入)
  电能计量精度:符合IEC 62053-21和IEC 62053-22标准,有功电能误差小于±0.1%(动态范围内)
  频率测量范围:45Hz ~ 65Hz
  通信接口:SPI/I2C双接口可选
  内置基准电压:2.5V ± 0.1%(温漂低于10ppm/°C)
  数据输出速率:可编程8Hz、16Hz、32Hz、64Hz等档位
  过载能力:电压通道可承受10倍额定输入,电流通道可承受20倍额定输入持续时间达10秒
  启动电流:≤0.2% Ib(满足0.5S级启动要求)
  非线性误差:小于0.05%
  温度系数:电能计量增益温漂小于50ppm/°C

特性

CT213具备高度集成化的模拟前端架构,内部包含两个独立的高阶Σ-Δ调制器,分别用于电压和电流信号的采集。这两个ADC具有出色的噪声抑制能力和动态范围,能够在宽动态范围内保持高线性度和稳定性。芯片集成了自动校准功能,可在上电或运行过程中对增益、偏移等参数进行自校正,确保长期运行下的测量一致性。其数字信号处理模块包括低通滤波器、有效值计算引擎、功率计算单元和电能累加器,能够实时输出瞬时功率、累积电能等关键数据。CT213还支持多种能量补偿算法,如相位补偿、增益补偿和温度补偿,显著提升系统在复杂工况下的计量准确性。芯片内置看门狗定时器和电源监控电路,增强了系统的抗干扰能力和可靠性。此外,CT213提供灵活的寄存器配置方式,用户可通过SPI或I2C接口访问内部寄存器,实现对采样率、滤波参数、报警阈值等功能的编程控制。它支持多种工作模式,包括全速测量模式、低功耗待机模式和休眠模式,便于在不同应用场景下优化功耗表现。该芯片在设计时充分考虑了电磁兼容性(EMC)问题,具备较强的抗静电(ESD)和射频干扰(RFI)能力,通过了多项工业级认证测试,适用于严苛的现场运行环境。
  值得一提的是,CT213采用了先进的CMOS工艺制造,不仅提高了集成度,也降低了整体功耗。其内部参考源具有极高的温度稳定性和长期漂移特性,避免了外部基准带来的额外误差源。同时,芯片支持多点校准和软件微调,方便制造商在生产线上快速完成仪表校准流程,提高生产效率。对于需要符合国网规范的电表产品,CT213提供了完整的固件支持和技术文档,简化了开发周期。整体而言,CT213以其高精度、强稳定性、低功耗和易于集成的特点,成为中高端智能电表领域的主流选择之一。

应用

CT213主要应用于各类智能电能表中,包括单相两线制、单相三线制以及部分小型三相电表系统。在居民用电计量场景中,该芯片可精确测量用户的有功电量,支持分时计费、远程抄表和负荷监控等功能,广泛用于国家电网统一招标的智能电表项目。在工业自动化领域,CT213可用于配电柜内的能耗监测模块,配合MCU实现设备级能效分析与管理。此外,在新能源接入系统中,如光伏逆变器并网计量、储能系统能量统计等场合,CT213也能提供可靠的电参量采集能力。由于其具备良好的抗干扰性能和宽温工作范围,该芯片还可应用于户外环网柜、箱式变电站等恶劣环境下的电力监控终端。在智能家居系统中,基于CT213的微型计量模块可以嵌入到插座、断路器或家电控制器中,实现家庭用电的精细化管理和节能优化。随着“双碳”战略推进和能源数字化转型加速,CT213在建筑能耗监测平台、园区智慧能源管理系统、电动汽车充电桩计费单元等新兴应用中也展现出广阔的市场前景。

替代型号

BL0942
  HLW8032
  ATT7053CU

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