NL5128JGLC 时间：2025/9/24 1:57:29 阅读：11

NL5128JGLC是一款由ON Semiconductor（安森美半导体）生产的高精度、低功耗的模拟前端（Analog Front-End, AFE）集成电路，专为电能计量应用设计。该芯片集成了多通道信号采集、高分辨率模数转换以及电能参数计算功能，适用于单相和三相多功能电表、智能电表（Smart Meter）、工业电能监控系统等对精度和可靠性要求较高的场合。NL5128JGLC采用先进的CMOS工艺制造，具备出色的温度稳定性和长期稳定性，能够在宽工作温度范围内保持高测量精度。其高度集成的设计大大减少了外围元件数量，有助于降低系统成本并提高整体可靠性。该器件支持有功电能、无功电能、视在电能、电压、电流、功率因数、频率等多种电力参数的测量，并可通过SPI或UART接口与微控制器进行通信，便于实现数据读取和配置设置。此外，NL5128JGLC还内置了校准寄存器，允许用户在生产过程中对增益、相位、偏置等参数进行软件校准，从而满足IEC 62053等国际电能计量标准的要求。

参数

型号：NL5128JGLC
　　制造商：ON Semiconductor
　　封装类型：LQFP-48
　　工作电压：2.7V 至 5.5V
　　典型供电电压：3.3V / 5V
　　工作温度范围：-40°C 至 +85°C
　　ADC分辨率：24位Δ-Σ ADC
　　通道数：7路差分输入通道（可配置为电压/电流测量）
　　采样速率：最高可达4 kSPS（每秒千采样）
　　非易失性存储器：内置EEPROM用于存储校准参数
　　通信接口：SPI、UART
　　电能测量精度：在500:1动态范围内有功电能误差小于±0.1%
　　待机电流：典型值为1.5 μA
　　集成功能：片上温度传感器、参考电压源（1.2V ± 5%）

特性

NL5128JGLC具备卓越的测量精度与宽动态范围性能，能够实现从轻载到满载条件下稳定的电能计量表现。其内部集成了七个高精度24位Δ-Σ模数转换器（ADC），每个通道均可独立配置为电压或电流信号输入，支持全数字信号处理路径，确保模拟信号在前端即被高分辨率数字化，有效抑制噪声干扰。芯片内置可编程增益放大器（PGA），增益可调范围通常为1至128倍，适应不同传感器输出电平，例如分流电阻、电流互感器或罗氏线圈等。片内数字信号处理器（DSP）负责执行实时代数运算，包括电压有效值、电流有效值、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数及电网频率的计算，所有算法均符合IEC 61036和IEC 62053-21/22国际标准，适用于出口级电表产品认证。该器件支持多种工作模式，包括正常运行模式、低功耗休眠模式和待机模式，可根据系统需求灵活切换以优化能耗。NL5128JGLC还具备强大的自诊断功能，如开路检测、短路检测、参考电压异常监测等，提升了系统的安全性和可靠性。通过串行接口（SPI/UART），主机MCU可以实时读取原始ADC数据或已计算的电能参数，并对内部寄存器进行配置和校准操作。其EEPROM单元可用于保存校准系数，断电后仍可保留关键参数，避免重复校准。此外，该芯片具有良好的电磁兼容性（EMC）设计，抗干扰能力强，适合部署在工业环境或电网波动较大的区域。
　　为了进一步提升系统集成度，NL5128JGLC集成了一个精确的片上基准电压源（1.2V），该基准具有低漂移和高长期稳定性特点，减少了对外部精密参考源的依赖，从而降低了整体BOM成本。其数字核心逻辑支持3.3V或5V电平兼容，方便与各类微控制器连接。在安全性方面，芯片提供了寄存器锁定机制，防止误操作导致配置丢失。同时支持硬件复位和软件复位两种方式，增强了系统的可控性。由于其高度集成化和模块化设计，NL5128JGLC特别适用于新一代智能电表、分布式能源管理系统、光伏逆变器电能监测、电动汽车充电桩计费模块等高端应用场景。

应用

NL5128JGLC广泛应用于各类高精度电能计量设备中，尤其适用于智能电表（AMI系统）、单相与三相多功能电能表、预付费电表、工业用电监控终端、楼宇自动化能源管理系统、可再生能源发电监测系统（如太阳能逆变器、风力发电控制系统）、电动汽车充电站计费模块以及配电变压器监测装置等。其高精度测量能力使其能够满足国网、南网及国际电力公司的严格计量标准。在家庭能源管理系统中，该芯片可用于实时监测家电用电情况，实现精细化能耗分析与节能控制。此外，在工业自动化领域，NL5128JGLC可用于电机负载监测、生产线能耗统计与故障预警。由于支持多通道同步采样，它也可用于三相不平衡检测、谐波分析前端信号采集等高级电能质量分析场景。其低功耗特性使其适用于电池供电或远程无线抄表系统，延长设备使用寿命。结合外部MCU和通信模块（如LoRa、NB-IoT、PLC），可构建完整的物联网智能抄表解决方案。