详解智能电网的主流计量芯方案

f.电压电流的测量

在100%Un、标准电流Ib1.0情况下得到IARMS、IBRMS寄存器的值，电流有效值系数 IkA=IARMS/Ib，IkB=IBRMS/Ib。而后用户可以根据读取的IARMS、IBRMS寄存器的值除以IkA、IkB，获得实际的电流显示 值。05h，电流A有效值寄存器IARMS；06h，电流B有效值寄存器IBRMS。在100%Un电压情况下得到VRMS寄存器的值，电压有效值系数 Uk=VRMS/Un。07h，电压有效寄存器V_RMS。

g.功率因数COS∮的测量，可以直接读取PF(08)寄存器。

h.有功功率和视在功率测量，直接读取相关寄存器(WATT(0A)，VA(0B))。

4.BL6523A的校准及初始化过程

第一步，MCU上电，延时等待400Ms；第二步，对BL6523A的写寄存器的初始值依次写入，完成参数设置及芯片初始化。校准过程包括了A通道有功校准、B通道有功校准、电流电压有效值校准、有功功率校准、视在功率校准等。

BL6 5 2 3A正常工作过程：第一、保证BL6532A初始化过程的正确性。第二、读取BL6523A的有用信息。第三、监控BL6523A的工作状态，一般监控效验寄存器CHKSUM的正确性。

BL6523A的校表过程如图4所示。

5. BL6523使用中需注意的问题

(1)PCB板的地线布置对电磁干扰的防范很重要；
(2)输入模拟信号尽量平行对称；
(3)晶振的放置位置不要靠近PCB板边。

电表整体性能测试结果

电表的误差从测试及实际使用数据看，计量精度完全满足要求。1.电表能在0.5~1.3Un范围内准确测量输入电压值。2.测量电流：输入电压 220V，使用锰铜测量能在50mA~100A的范围内准确测量，使用互感器方式，可以在10mA~100A的范围内准确测量。3.测量功率：从最大 22,000W到最小测量功率在启动电流状态下的 4.4W能准确测量。4.测量功率因数：输入电压220V，功率因数能从Imax(最大电流)到工作电流在200mA被准确测量。5.通过测 试，BL6523A对于EMC的抗干扰能力无论是带负载或空载情况下都很强。

结论

计量芯片方案作为智能电表的核心方案之一。我们通过系统设计，验证了BL6523A完全符合国家电网公司的新一代智能电表的要求标准，其优异的性能、优秀的抗干扰性使硬件设计变得简单可靠，软件 设计沿用通用的接口方式，便于电表应用工程师的程序设计。此外，BL6523A还可以用于其他工业电气测量和民用电气测量领域。