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SA9904B 发布时间 时间:2025/12/27 21:48:46 查看 阅读:31

SA9904B是一款由意法半导体(STMicroelectronics)推出的高精度单相电能计量集成电路,专为电能表和能源管理系统设计。该芯片集成了多种电能测量功能,能够精确测量有功功率、有功电能、电压有效值、电流有效值以及线路频率等关键参数。SA9904B采用先进的模数转换技术和数字信号处理算法,确保在宽动态范围和不同负载条件下仍能保持高测量精度。其内部结构包含多个可编程增益放大器(PGA)、高分辨率ADC(模数转换器)、数字滤波器、电能计算引擎以及串行通信接口,支持SPI和I2C两种通信模式,便于与外部微控制器进行数据交换。该芯片工作电压范围宽,通常为3.3V或5V,适用于工业级温度范围,具备良好的抗干扰能力和长期稳定性,是智能电表、家庭能源监控系统和工业电力监测设备中的理想选择。

参数

供电电压:4.5V ~ 5.5V
  工作温度范围:-40°C ~ +85°C
  测量精度:有功电能误差小于0.1%
  ADC分辨率:24位Δ-Σ型ADC
  通信接口:SPI、I2C
  采样速率:最高可达4.5 kHz
  电流通道输入范围:±30mV满量程可调
  电压通道输入范围:±30mV满量程可调
  待机电流:典型值2mA
  封装形式:SOIC-28或DIP-28

特性

SA9904B具备高精度电能计量能力,能够在广泛的电压和电流范围内实现稳定的测量性能。其内置的双通道24位Δ-Σ ADC可同时对电压和电流信号进行高分辨率采样,并通过片上数字信号处理器完成实时电能计算。芯片支持有功功率、有功电能、电压有效值(VRMS)、电流有效值(IRMS)以及线路频率的测量,所有参数均可通过串行接口读取。为了适应不同的传感器配置,SA9904B提供了可编程增益放大器(PGA),允许用户根据实际输入信号幅度调整增益,从而优化信噪比和测量动态范围。
  该器件还集成了自动校准功能,可在上电或运行期间对系统偏移和增益误差进行补偿,显著提升长期稳定性和测量一致性。SA9904B具有低功耗设计,在正常工作模式下仅消耗几毫安电流,适合长时间连续运行的应用场景。此外,芯片具备强大的抗电磁干扰(EMI)能力,符合IEC 61000-4系列工业标准,适用于电网环境复杂、噪声较强的现场应用。
  SA9904B支持灵活的配置选项,包括滤波器截止频率设置、积分时间控制和报警阈值设定等功能。用户可通过寄存器配置启用过流、欠压或频率异常等事件检测机制,并通过中断引脚通知主控MCU。这种高度集成的设计减少了外围元件数量,降低了系统成本和PCB面积,提高了整体可靠性。由于其出色的性能和稳定性,SA9904B被广泛应用于单相电能表、智能插座、能源审计设备和分布式能源监控系统中。

应用

SA9904B主要用于单相交流电能的精确计量场合,典型应用包括家用和工业用单相电能表,能够实现对用电量的准确记录和计费管理。在智能家居系统中,该芯片可用于智能插座或智能断路器,实时监测电器设备的功耗并提供能效分析。此外,它也适用于能源管理系统(EMS)和楼宇自动化系统,用于楼层或房间级别的电力消耗监控,帮助实现节能优化。
  在太阳能发电系统中,SA9904B可用于并网逆变器的输出电能计量,记录发电量并与电网交互数据。它还可用于电动车辆充电站的交流充电桩,实现对充电过程中的电能消耗精确计量,支持计费结算功能。
  由于其高精度和良好稳定性,SA9904B也被用于实验室级电力分析仪器、便携式电能质量检测仪以及电力公司校准设备中。在配电自动化系统中,它可以作为远程终端单元(RTU)的一部分,采集本地用电数据并通过通信模块上传至中心服务器,支持远程抄表和负荷管理功能。

替代型号

ATT7556
  BL0942
  CS5463

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