采用BL6523A計量芯片的智能電表方案

　　3.BL6523A其他重要寄存器使用

　　a.有功防潛動閾值設(shè)置

　　如在Ib、Un情況下，有功功率寄存器0AH的值為249F0H(150000)，要求0.4%Ib能正常啟動，則可將防潛動閾值設(shè)為0.2%Ib對應(yīng)的有功功率，即12CH(300)；有功防潛動閾值寄存器設(shè)定值為300/(2×1.36)＝110(06EH)。

　　b.反向指示閾值設(shè)置

　　如在Ib、Un情況下，有功功率寄存器0AH的值為249F0H(150000)，要求大于0.4%Ib能指示反相，則可將反相指示閾值設(shè)為0.4%Ib對應(yīng)的有功功率，即258H(600)；反相指示閾值寄存器設(shè)定值為600/(32×1.36)＝13(00DH)。

　　c.有功誤差調(diào)整

　　在1 0 0 % U n 、標(biāo)準(zhǔn)電流I b 1 . 0 下測試， 由校表臺獲得誤差E r r ， 如E r r 為負(fù)值，則WATTGN=；如Er r為正值， 則WAT T G N =(WATTGN：功率增益)。2EH電流A通道增益調(diào)整寄存器 A_CHGN；2FH電流B通道增益調(diào)整寄存器 B_CHGN；12位寄存器，補(bǔ)碼形式，增益調(diào)整范圍±50%。

　　d.相位調(diào)整

　　相位補(bǔ)償?shù)脑硎菍⒁粋€小的時間延時或超前引入信號處理電路以對小的相位誤差進(jìn)行補(bǔ)償。相位校正寄存器為8位寄存器；D7為使能位，=1時開啟相位補(bǔ)償，=0時關(guān)閉相位補(bǔ)償；D6…D0為延時或超前時間，2.2us/1LSB。相應(yīng)的分辨率為360°× (1/450kHz)×50Hz=0.04°，最大可調(diào)5.08°。在100%Un，標(biāo)準(zhǔn)電流Ib 0.5L下測試，測得誤差Err，寄存器值=[int(θ/0.04-1)]0x80，int為取整操作；如果Err為正值，改動電流通道相位寄存器IAPHCAL、IBPHCAL；如果Err為負(fù)值，改動電壓通道相位寄存器VPHCAL；1EH，電流A相位校正寄存器 IA_PHCAL；1FH，電流B相位校正寄存器 IB_PHCAL；20H，電壓相位校準(zhǔn)寄存器 V_PHCAL。

　e.小信號補(bǔ)償調(diào)整

　　小電流1.0情況下，如果小信號精度偏差較大，可通過調(diào)整有功功率偏置校準(zhǔn)寄存器來修正小信號偏差。1AH A通道有功功率偏置校準(zhǔn)寄存器A_WATTOS，僅影響A通道有功功率測量；1BH B通道有功功率偏置校準(zhǔn)寄存器B_WATTOS，僅影響B(tài)通道有功功率測量；均為12位寄存器，補(bǔ)碼形式，可調(diào)整范圍+2047~-2047；如小信號情況下，有功功率寄存器WATT(0AH)的數(shù)據(jù)為WATT_Data，有功功率誤差為Err，則有功功率偏置校準(zhǔn)寄存器的值為：int(WATT_Data×(-Err)/1.36)(int為取整)。舉例如下：如在5%Ib信號點(diǎn)的有功功率誤差為-0.45%，有功功率寄存器WATT(0AH)的數(shù)據(jù)為10,000，則有功功率偏置校準(zhǔn)寄存器的值為：10000×0.0045/1.36=33。

　　f.電壓電流的測量

　　在100%Un、標(biāo)準(zhǔn)電流Ib1.0情況下得到IARMS、IBRMS寄存器的值，電流有效值系數(shù)IkA=IARMS/Ib，IkB=IBRMS/Ib。而后用戶可以根據(jù)讀取的IARMS、IBRMS寄存器的值除以IkA、IkB，獲得實(shí)際的電流顯示值。05h，電流A有效值寄存器IARMS；06h，電流B有效值寄存器IBRMS。在100%Un電壓情況下得到VRMS寄存器的值，電壓有效值系數(shù)Uk=VRMS/Un。07h，電壓有效寄存器V_RMS。

　　g.功率因數(shù)COS∮的測量，可以直接讀取PF(08)寄存器。

　　h.有功功率和視在功率測量，直接讀取相關(guān)寄存器(WATT(0A)，VA(0B))。

　　4.BL6523A的校準(zhǔn)及初始化過程

　　第一步，MCU上電，延時等待400Ms；第二步，對BL6523A的寫寄存器的初始值依次寫入，完成參數(shù)設(shè)置及芯片初始化。校準(zhǔn)過程包括了A通道有功校準(zhǔn)、B通道有功校準(zhǔn)、電流電壓有效值校準(zhǔn)、有功功率校準(zhǔn)、視在功率校準(zhǔn)等。

　　BL6 5 2 3A正常工作過程：第一、保證BL6532A初始化過程的正確性。第二、讀取BL6523A的有用信息。第三、監(jiān)控BL6523A的工作狀態(tài)，一般監(jiān)控效驗(yàn)寄存器CHKSUM的正確性。

　　BL6523A的校表過程如圖4所示。

圖4：BL6523初始化及校準(zhǔn)過程。