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EM2140P01QI 发布时间 时间:2025/12/27 13:41:22 查看 阅读:13

EM2140P01QI是一款由上海贝岭(Belight Semiconductor)推出的高性能、低功耗的电能计量芯片,广泛应用于单相多功能电能表中。该芯片集成了高精度的多通道ADC(模数转换器)、数字信号处理单元以及电能计量专用算法模块,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精确测量。EM2140P01QI支持单电源供电,内置参考电压源和温度传感器,适用于工业级工作环境,具备良好的长期稳定性和抗干扰能力。该器件采用QFN封装,体积小,便于集成于紧凑型智能电表或能源管理系统中。芯片通过SPI/I2C等标准通信接口与外部MCU进行数据交互,支持多种校准和配置功能,便于客户根据实际应用需求进行灵活调整。作为一款国产化程度较高的电能计量解决方案,EM2140P01QI在成本控制、本地技术支持和服务响应方面具有明显优势,已被广泛用于智能电网、家庭能源监控、工业自动化等领域。
  该芯片的设计符合国际电工委员会IEC 687/775以及国内相关电能计量标准的要求,能够满足Class 0.5S或Class 1.0精度等级的应用需求。其内部结构包含独立的电压和电流采样通道,支持AFE(模拟前端)增益调节,可适配不同的电流互感器(CT)或分流器(Shunt)输入信号。此外,EM2140P01QI还具备掉电检测功能,能够在主电源异常时及时发出中断信号,保障系统安全运行。整体而言,这是一款面向中高端电能计量市场的高集成度SoC芯片,代表了国产电能计量芯片的技术进步水平。

参数

型号:EM2140P01QI
  制造商:上海贝岭(Belight Semiconductor)
  封装类型:QFN-32
  工作电压范围:2.7V ~ 5.5V
  工作温度范围:-40°C ~ +85°C
  ADC分辨率:24位Σ-Δ型
  通信接口:SPI/I2C双模式
  参考电压:内置2.4V基准
  电流通道输入范围:差分±60mV满量程
  电压通道输入范围:差分±600mV满量程
  有功电能精度:0.1%(在动态范围内)
  非线性误差:< 0.1%
  待机电流:< 1.5mA
  计量带宽:≥ 1kHz
  谐波分析支持:支持至第21次谐波
  防窃电功能:支持零线电流监测
  数据更新率:典型值为8ms/帧

特性

EM2140P01QI具备高度集成化的模拟前端设计,集成了两个独立的24位Σ-Δ ADC通道,分别用于电压和电流信号采集,确保了高精度和宽动态范围的测量能力。其内部嵌入了自主知识产权的数字信号处理引擎,能够实时完成有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、有效值计算等关键电参量的运算,并通过片上滤波算法有效抑制噪声干扰,提升系统稳定性。该芯片支持多种采样方式,包括使用电流互感器(CT)、罗氏线圈或低阻值分流器作为电流输入,适应不同应用场景下的传感器选型需求。内置可编程增益放大器(PGA),可根据输入信号强度自动调节增益倍数,避免信号饱和或信噪比下降问题,从而提高测量灵敏度和准确性。
  该器件具备完善的自诊断和故障检测机制,例如开路检测、短路报警、参考电压异常监控等功能,有助于提升系统的可靠性与安全性。同时,EM2140P01QI支持硬件校准和软件校准两种模式,用户可通过外部MCU写入校准系数到内部寄存器,实现增益、偏移、相位补偿等参数的精确调整,满足高精度计量要求。芯片内部还集成了实时时钟RTC模块(部分版本支持),可用于时间戳记录和分时计费功能,适合应用于阶梯电价或多费率电表系统。
  在通信方面,EM2140P01QI提供SPI和I2C双接口选择,方便与各种主流微控制器连接,且支持中断输出引脚,可在事件触发(如越限告警、数据就绪)时主动通知主控芯片,降低CPU轮询负担。此外,该芯片具有优异的EMC性能,在抗静电(ESD)、电磁干扰(EMI)等方面表现良好,适合在复杂工业环境中长期稳定运行。低功耗设计使其在待机状态下仍能保持基本监测功能,适用于电池供电或绿色节能型设备。总体来看,EM2140P01QI以其高精度、强抗扰、易集成的特点,成为现代智能电表中的核心计量单元之一。

应用

EM2140P01QI主要应用于各类单相智能电能表,包括居民用电表、预付费电表、远程抄表系统(AMR/AMI)等,能够满足国家电网和南方电网对电能计量设备的技术规范要求。在家庭能源管理系统中,该芯片可用于实时监控家用电器的能耗情况,结合Wi-Fi或Zigbee模块实现智能家居能耗可视化管理。在工业领域,它被广泛用于配电柜中的微型智能断路器、多功能电力仪表、楼宇自动化控制系统(BAS)中,实现对用电负载的精细化监控与能效分析。
  由于其支持多费率计量和历史数据存储功能,EM2140P01QI也适用于分时电价结算场景,如商业建筑、工业园区等需要峰谷平电价管理的场合。此外,该芯片还可用于光伏并网逆变器中的发电侧能量计量,准确记录太阳能发电量,配合上网电量统计和补贴核算。在电动汽车充电设施中,作为交流充电桩的内部计量单元,它可以实现对充电过程的电量累计、费用计算和安全保护,保障交易公平性。凭借其高集成度和低成本优势,EM2140P01QI也被应用于一些便携式电力质量分析仪、插座式能耗监测仪等消费类电子产品中,拓展了传统电能计量技术的应用边界。

替代型号

BL0942
  CS5463
  ATM90E26
  RN8209
  HT7036

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EM2140P01QI参数

  • 现有数量112现货
  • 价格1 : ¥2,383.30000托盘
  • 系列Enpirion? 2140
  • 包装托盘
  • 产品状态停产
  • 类型非隔离 PoL 模块,数字
  • 输出数1
  • 电压 - 输入(最小值)4.5V
  • 电压 - 输入(最大值)16V
  • 电压 - 输出 10.7 ~ 1.325V
  • 电压 - 输出 2-
  • 电压 - 输出 3-
  • 电压 - 输出 4-
  • 电流 - 输出(最大值)40A
  • 功率 (W)-
  • 电压 - 隔离-
  • 应用ITE(商业)
  • 特性-
  • 工作温度-40°C ~ 85°C
  • 效率90%
  • 安装类型表面贴装型
  • 封装/外壳104-PowerBQFN 模块
  • 大小 / 尺寸0.67" 长 x 0.43" 宽 x 0.27" 高(17.0mm x 11.0mm x 6.8mm)
  • 供应商器件封装100-QFN(17x11)
  • 控制特性-
  • 认证机构-
  • 标准编号-