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TP8798 发布时间 时间:2025/12/26 17:00:16 查看 阅读:13

TP8798是一款由杭州晶华微电子股份有限公司推出的高精度、低功耗模拟前端(AFE)芯片,广泛应用于智能电表、工业测量设备及能源管理系统中。该芯片集成了高性能的Σ-Δ模数转换器(ADC)、多通道输入选择开关、可编程增益放大器(PGA)、基准电压源以及片上温度传感器等关键模块,能够实现对微弱信号的精确采集与处理。TP8798支持单相和三相电能计量应用,具备良好的线性度和长期稳定性,适用于需要高可靠性和高精度的电力监控场景。其设计符合国际电工委员会(IEC)相关标准,能够在宽温度范围和复杂电磁环境下稳定运行。芯片采用小型化封装,便于在紧凑型电路板上布局,并通过I2C或SPI接口与主控MCU通信,简化系统集成难度。此外,TP8798内置多种校准功能和自检机制,提升了系统的自动化水平和维护便利性。

参数

工作电压:2.7V ~ 5.5V
  ADC分辨率:24位
  采样速率:典型值为4kSPS(可调)
  非线性误差:±0.0015% FSR
  通道数量:最多支持6路差分输入
  增益范围:1~128倍可编程
  电流测量精度:±0.1%(在额定范围内)
  电压测量精度:±0.1%(在额定范围内)
  工作温度范围:-40°C ~ +85°C
  通信接口:I2C、SPI双模式支持
  静态电流:典型值为1.8mA
  待机电流:小于1μA
  集成基准电压:2.5V ±0.5%
  温度传感器精度:±1°C(常温下)

特性

TP8798具备卓越的信号调理能力,其核心为高阶Σ-Δ架构ADC,能够有效抑制噪声并提升信噪比,确保在强干扰环境下的测量准确性。芯片内部集成了低漂移、高精度的参考电压源,避免了外置基准带来的体积增加与可靠性下降问题。可编程增益放大器允许对不同幅度的输入信号进行适配,尤其适合同时处理小信号(如电流互感器输出)和大信号(如母线电压)的应用场合。多通道切换机制支持电压、电流、温度等多种物理量同步采集,满足多功能电表的数据融合需求。芯片还具备自动校零和偏移补偿功能,能够在启动阶段或周期性地消除系统级误差,从而维持长时间运行的测量一致性。为了提高抗干扰能力,TP8798采用了数字滤波技术和隔离式电源设计理念,在共模抑制比(CMRR)和电源抑制比(PSRR)方面表现优异。此外,其内建的温度监测模块可用于环境补偿或过热预警,增强系统安全性。所有配置均可通过串行接口动态设置,支持在线调试与远程升级,极大提升了开发效率和现场维护灵活性。
  该芯片在制造工艺上采用先进的CMOS技术,不仅保证了器件的一致性和良率,也显著降低了功耗水平,使其非常适合电池供电或绿色节能型产品使用。内置的状态机控制系统减少了对外部处理器资源的依赖,部分运算任务可在芯片内部完成,例如RMS计算、功率因数分析等,进一步减轻主控负担。整体设计遵循EMC/EMI规范,具备较强的静电防护(ESD)能力,HBM模型下可达±4kV。TP8798还提供多种省电模式,包括睡眠、待机和深度关断,可根据实际应用场景灵活切换以延长设备寿命。软件层面,厂商提供了完整的驱动库和上位机调试工具,帮助工程师快速完成参数配置与性能验证。综合来看,TP8798是一款面向高端电能计量领域的高度集成化解决方案,兼顾精度、稳定性与易用性,是替代传统分立式AFE架构的理想选择。

应用

TP8798主要应用于各类智能电能表,包括单相费控电表、三相多功能电表以及分布式光伏并网计量装置,能够实现有功/无功功率、电压、电流、频率、谐波含量等电气参数的高精度测量。在工业自动化领域,该芯片可用于PLC模块、数据采集终端和过程控制仪表中,作为前端信号采集的核心组件。其高抗干扰能力和宽温工作特性使其适用于恶劣工业环境下的实时监测系统。在新能源汽车充电设施中,TP8798可用于充电桩内部的能量计量单元,保障计费准确性和运行可靠性。此外,该芯片也可用于储能系统的电池管理系统(BMS)中,配合电流传感器实现充放电量的累计统计。在楼宇自动化和智慧能源管理系统中,TP8798支持多点数据采集与集中管理,助力实现能耗可视化与优化调度。由于其具备温度感知功能,还可拓展至环境监测类设备,如温湿度与电力负载联合监控终端。对于需要通过认证的产品,如国家电网入网设备,TP8798的设计符合相关计量法规和技术规范,有助于缩短产品认证周期。在科研仪器和测试设备中,该芯片可用作精密电压电流记录仪的前端处理单元,提供稳定可靠的原始数据来源。得益于其小封装和低功耗特性,TP8798同样适用于便携式测量工具和无线传感节点,支持LoRa、NB-IoT等远传通信方式的数据采集前端设计。

替代型号

CS5463
  HLW8112
  ATMEGA328P-PU
  MAX31865

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