UD3001 时间：2025/12/26 22:30:47 阅读：17

UD3001是一款由上海贝岭（Belight）推出的高精度、低功耗的单相多功能计量芯片，主要面向智能电表、工业电能监测、家庭能源管理系统等应用领域。该芯片集成了高精度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，能够实现对交流电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、频率、电能累计等多种电力参数的精确测量。UD3001采用先进的CMOS工艺制造，具备良好的温度稳定性和长期可靠性，适合在复杂电磁环境和宽温范围内稳定运行。芯片支持SPI或UART通信接口，便于与外部MCU进行数据交互，同时内置看门狗定时器和电源监控电路，提升了系统的整体抗干扰能力和稳定性。其设计符合国家电网及国际电能计量相关标准，适用于单相两线或单相三线制供电系统的电能计量需求。

参数

工作电压：2.7V ~ 5.5V
　　工作电流：< 2mA（典型值）
　　待机电流：< 10μA
　　ADC分辨率：24位 Sigma-Delta
　　采样速率：最高8kHz
　　电压通道输入范围：0 ~ 1V（差分）
　　电流通道输入范围：0 ~ 1V（差分）
　　计量精度：有功电能误差 < 0.1%（在1000:1动态范围内）
　　无功电能误差 < 0.2%
　　工作温度范围：-40°C ~ +85°C
　　封装形式：SOP-16 或 QFN-16

特性

UD3001具备高精度电能计量能力，采用双路24位Sigma-Delta ADC分别采集电压和电流信号，并通过片上DSP进行实时数字滤波和计算，确保在宽动态范围（可达1000:1）内保持优异的计量线性度和稳定性。芯片内部集成了参考电压源（1.204V ± 0.1%），减少了外部元件数量并提高了系统一致性。其支持有功、无功、视在功率的瞬时值计算以及正向/反向有功电能、感性/容性无功电能的累加，满足双向计量和防窃电需求。片内还包含频率检测模块，可准确测量电网频率变化，用于异常告警或负载分析。此外，UD3001提供灵活的校准功能，包括增益、相位、偏置校准，用户可通过串行接口写入校准系数，提升系统整体精度。
　　该芯片具有多种工作模式，包括正常运行、低功耗待机和关断模式，可根据系统需求动态调节功耗，延长电池供电设备的使用寿命。通信接口支持SPI主从模式和UART全双工模式，波特率可配置，兼容性强，便于集成到现有控制系统中。内置的中断机制可实时上报过压、欠压、过流、功率异常等事件，提升系统响应速度。所有寄存器均支持读写保护，防止误操作导致参数丢失。整体架构设计充分考虑EMC性能，具备较强的抗电磁干扰能力，适合在工业现场长期运行。

应用

UD3001广泛应用于各类智能电能计量设备中，如单相智能电表（机械式与电子式）、智能插座、能源管理系统（EMS）、楼宇自动化系统中的电力监控模块、工业PLC的电量采集单元、太阳能发电系统的直流侧能量监测以及电动汽车充电桩的能耗统计模块。由于其高集成度和低功耗特性，也适用于基于LoRa、NB-IoT等无线通信技术的远程抄表系统，能够在保证计量精度的同时降低系统成本和体积。此外，在家用电器中用于能耗监测与节能控制，例如空调、洗衣机、冰箱等高端家电产品中实现用电行为分析与能效优化。在电力运维领域，可用于便携式电能质量分析仪或故障录波装置，辅助电网公司进行负荷管理与故障诊断。