简单易用功率计芯片(HLW8032)基本特性和优势

hwdpyufg · 发表于 2018-12-29 10:18

简单易用功率计芯片(HLW8032)基本特性和优势

基本特性:

* 可以测量有功功率、视在功率、电流和电压有效值
* 有功电能脉冲 PF 管脚输出
* 在 1000： 1 的动态范围内，有功功率的测量误差达到 0.2%
* 在 1000： 1 的动态范围内，有效电流的测量误差达到 0.5%
* 在 1000： 1 的动态范围内，有效电压的测量误差达到 0.5%
* 内置频率振荡器
* 内置电压参考源
* 内置电源监控电路
* UART 通讯方式

* SOP8 封装型式

HLW8032比LW8012的优势

1.HLW8012是需要校正的，而HLW8032出厂已经校正了，免去繁杂的校正工作。

2.HLW8032只需要一根引脚与MCU连接，节省了两个光耦芯片也就成本降低。

3.HLW8032所有数据都是通过串口的TX输出，比HLW8012硬件跟简单，软件更容易编写。

应用电路

asd · 发表于 2019-1-3 10:09

[s108]测功率芯片HLW8032设计资料pcb和QT_demo
https://item.taobao.com/item.htm ... ;abbucket=13#detail

asd · 发表于 2019-1-3 10:10

[c083]C#波形显示控件源码

https://item.taobao.com/item.htm ... amp;id=583456617700

asd · 发表于 2019-1-4 16:47

INA226 电压电流功率监控器报警功能 36V 双向 I2C 19.2元

支持报警功能的 36V、双向、超高精度、低侧高侧、I2C 输出电流功率监控器

手册下载地址：

链接：http://pan.baidu.com/s/1c0DbuXa 密码：3p2j

该 INA226 最高失调电压为 10 微伏 (uV)，最大增益误差为 0.1%，精度比业界领先竞争产品高 10 倍。该器件是一款完整的 16 位单芯片解决方案，能够为数字 I2C 接口的电流、电压及电源提供全面可编程测量。INA226 可为服务器、电信设备、计算机、电源管理设备以及测试设备的设计人员带来极大优势，能够充分满足其对精确电源测量的需求。

主要特性与优势
• 具有 I2C 接口的单芯片解决方案支持电流、电压以及电源测量，无需外部多路复用器或 ADC 即可简化电路板设计，应对布局局限性；
• 业界最高精度，具有 10 uV 最大失调电压与 0.1% 最大增益误差，不但可在低电流下实现更高精度，而且还可使用更小的分流电阻器，从而可降低 I*R 损耗；
• 独立可编程转换时间与采样平均技术不但可简化每个系统的速度需求定制，而且还可降低对软件及存储器的需求；
• 420 uA 最大静态电流与 2 uA 最大关断电流支持高效工作，即便 INA226 集成 ADC 与电源多路复用器，功耗也比同类竞争产品的分立式解决方案低 3.5%；
• 140 dB 共模抑制比 (CMRR) 与 36 V 共模电压 (CMV) 可在整个工作范围内确保变化极小或根本无变化的失调电压，从而可简化误差分析。
https://item.taobao.com/item.htm ... ;abbucket=13#detail

https://item.taobao.com/item.htm ... ;abbucket=13#detail 有资料包括程序

3db · 发表于 2019-3-25 17:19

HLW8032

PCB 参考
https://gd4.alicdn.com/imgextra/ ... QVL_!!365679188.jpg

https://item.taobao.com/item.htm ... ;abbucket=13#detail

3db · 发表于 2019-3-26 11:10

BL0937 能够测量单相有功能量、有功功率、电流电压有效值等参数；能够充分满足插座表、单相插排、智能家电等领域的需要，具有较高的性价比。
官方技术咨询电话：0755-33336779，贝岭刘工

一、概述

1.1、BL0937 是一颗宽量程单相多功能电能计量芯片，适用于单相插座表、单相插排、智能家电控制电路等应用，具有较高的性价比。

1.2、BL0937 能够测量单相有功能量、有功功率、电流电压有效值等参数；能够充分满足插座表、单相插排、智能家电等领域的需要。

二、特点

2.1、高精度，在输入动态工作范围2500:1 内，非线性测量误差小于±0.5%

2.2、大信号稳定性，采样电流300mA 点，CF 输出跳动小于±0.2%

2.3、小信号稳定性，采样电流50mA 点CF 跳动小于±0.3%

2.4、芯片给出电压和电流的有效值，电流测量范围（4mA~30A）@1mohm

2.5、芯片具有防潜动设计，确保无电流时噪声功率切除。

2.6、芯片上有电源电压监测电路，检测掉电状况，工作电压低于2.7V 时，芯片进入复位状态

2.7、芯片内置1.2V 参考电压源

2.8、芯片内置振荡电路，时钟约2MHz

2.9、芯片单工作电源3.3V，低功耗6mW（典型值）

2.10、SOP8 封装

三、电路图

PDF
javascript:fileModule.downloadFileNoRemark('https://atta.szlcsc.com/upload/public/pdf/source/20170303/1488509415978.pdf%3FExpires%3D4070880000%26OSSAccessKeyId%3DLTAIJDIkh7KmGS1H%26Signature%3D6T1JV52vi4plANT1LUAGGO2nOvE%253D%26response-content-disposition%3Dattachment%253Bfilename%253DC94616_BL0937%2525E7%2525AE%2525A1%2525E8%2525A3%252585_2017-03-03.PDF','6F1B127ACAA8AC26','new_pdf_doc_pdf','');

3db · 发表于 2019-3-26 15:14

五、相关资料

数据手册：BL0937_V1.01_cn.pdf (下载次数：2054)

应用指南：BL0937APP_V1.01_cn.pdf (下载次数：2359)

以上资料也可以访问贝岭的官方网站获取；

官方网站：http://www.belling.com.cn

芯片直通：http://www.belling.com.cn/article.htm1?id=4597

嘉立创直通：http://www.szlcsc.com/product/details_95814.html

0.001Ω ±1% 1W 合金电阻购买地址
https://item.szlcsc.com/77414.html

3db · 发表于 2019-9-18 15:39

电能计量芯片cs5460及其应用全新 CS5460 CS5460A CS5460A-BSZ SSOP-24 电能计量芯片一只起

价格¥1.40
https://item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.22.1d8e7c1cAnHsAP&id=543325675420&ns=1&abbucket=13#detail

CS5460A是美国Cirrus Logic公司推出的带有串行接口的单相双向功率/电能计量集成电路芯片，包含两个转换器与微控制器通讯的双向串口。

CS5460A芯片的脉冲输出频率与有功能量成正比且具有高速电能计算功能。可用来检测电压信号的大小，现主要应用在单相电子式电能表和三相电子式电能表中。不同于以前流行的CS5460芯片，该芯片特有的自引导功能，能使芯片独立工作，得电时自动初始化，由外部的E2PROM引导开始工作，并从中读取数据。
1.可以测量电能具有电能-脉冲转换功能
2.具有机械计度器/步进电机驱动器
3.优化的分流器接口
4.V对I的相位补偿
5.单电源地参考信号
6.简单的三线数字串行接口

CS5460A是具有有功功率计算引擎的CMOS单片功率测量芯片，它包含了两个增益可编程放大器、两个高速滤波器，具有系统校准和有效值/功率计算功能，以提供瞬时电压/电流/功率数据采样及有功能量的周期计算结果。专为功率测量进行了优化，它适合与分流器或电流互感器相连来测量电流；与分压电阻或电压互感器相连来测量电压。

ham · 发表于 2019-12-19 18:11

RN8209单相计量芯片直流测量说明

1. 软件配置及校表流程

使用 RN8209G 新版/RN8209C/RN8209D 等实现直流测量，与交流测量的不同点在于需要增加直流偏置校正，校正步骤如下：

? 寄存器配置：

SYSCON 中 BIT[1:0]、BIT[3:2]、BIT[5:4]写入 0，配置三路 ADC 为 1 倍增益；

EMUCON 中将 IA/IB/U 三路的 ADC 的高通使能关闭，BIT[14]、BIT[6:5]配置为 1；

? 输入接地，读 IA、IB、U 三路的有效值 10 次，计算有效值的平均值 IARMS、IBRMS、URMS；

? 将 IARMS1 有效值的 BIT[23:8]写入 DCIAH 寄存器，BIT[7:4]写入 DCL 寄存器的BIT[3:0]，将 IBRMS1 有效值的 BIT[23:8]写入 DCIBH 寄存器，BIT[7:4]写入 DCL 寄存器的BIT[7:4]，将 URMS1 有效值的 BIT[23:8]写入 DCUH 寄存器，BIT[7:4]写入 DCL 寄存器的BIT[11:8]；

? 等待 2S 后读 IA、IB、U 三路的有效值 10 次，计算有效值的平均值 IARMS2、IBRMS2、URMS2，若有效值相对于未校正前变小，则校正完成，若值变大为原来的约为 2 倍，则需继续进行下一步操作；

? 将 IARMS1 取反得到 IARMS3，将 IARMS3 的 BIT[23:8]写入 DCIAH 寄存器，BIT[7:4]写入 DCL 寄存器的 BIT[3:0]，将 IBRMS1 取反得到 IBRMS3，将 IARMS3 的 BIT[23:8]写入 DCIBH 寄存器，BIT[7:4]写入 DCL 寄存器的 BIT[7:4]，将 URMS1 取反得到 URMS3，将 IARMS3 的 BIT[23:8]写入 DCUH 寄存器，BIT[7:4]写入 DCL 寄存器的 BIT[11:8]；校正完成；

? 等待 2S，在 IA、IB、U 输入相应的信号，读取三路 ADC 的有效值和 A/B 功率寄存器值。

? 调整 Hfconst 的值，使输入为 Ib（75mV）时的 PF 脉冲输出频率为 10Hz，以 Ib 为基准计算误差。采用频率计测量 PF 的脉冲输出频率。

2. 实测结果

2.1 有效值测试

基本误差(额定工作条件)

IA	1.5mV	3.5mV	5mV	15mV	30mV	45mV	60mV	75mV	90mV	112.5mV
误差(%)	-0.452	-1.951	-0.187	-0.011	-0.004	0.003	-0.002	0.000	0.000	0.012
跳动(%)	0.277	0.101	0.082	0.029	0.014	0.012	0.010	0.009	0.007	0.007

IB	1.5mV	3.5mV	5mV	15mV	30mV	45mV	60mV	75mV	90mV	112.5mV
误差(%)	-0.600	-2.213	-0.056	-0.111	-0.094	-0.040	-0.002	0.000	-0.004	0.020
跳动(%)	2.040	1.026	0.658	0.235	0.069	0.063	0.053	0.041	0.042	0.021

U	1.5mV	3.5mV	5mV	15mV	30mV	45mV	60mV	75mV	90mV	112.5mV
误差(%)	1.174	-1.262	-0.906	-0.091	-0.041	-0.010	-0.004	0.000	-0.020	0.010
跳动(%)	1.498	0.355	0.384	0.193	0.050	0.040	0.028	0.041	0.032	0.022

零位误差

额定工作条件下，零位误差如下

IA: 30μV

IB: 22μV

U: 26μV

2.2 功率测试

基本误差(额定工作条件)

PowerPA	1.5mV	3.5mV	5mV	15mV	30mV	45mV	60mV	75mV	90mV	112.5mV
跳动(%)	0.734	0.282	0.108	0.137	0.042	0.045	0.041	0.030	0.055	0.025
误差(%)	0.023	-0.049	-0.017	0.019	-0.021	0.007	-0.023	0.000	0.016	-0.006

PowerPB	1.5mV	3.5mV	5mV	15mV	30mV	45mV	60mV	75mV	90mV	112.5mV
跳动(%)	3.696	0.838	1.238	0.278	0.105	0.089	0.055	0.045	0.088	0.035
误差(%)	0.291	0.134	0.116	0.001	-0.072	-0.069	-0.067	0.000	0.039	0.020

2.3 能量（脉冲频率）测试

基本误差(额定工作条件)

脉冲频率EA	1.5mV	3.5mV	5mV	15mV	30mV	45mV	60mV	75mV	90mV	112.5mV
跳动(%)	0.153	0.147	0.065	0.041	0.068	0.023	0.055	0.020	0.036	0.026
误差(%)	0.427	0.016	0.013	0.020	-0.014	-0.010	-0.017	0.000	0.006	-0.009

脉冲频率EB	1.5mV	3.5mV	5mV	15mV	30mV	45mV	60mV	75mV	90mV	112.5mV
跳动(%)	1.051	0.290	0.337	0.114	0.069	0.069	0.051	0.047	0.021	0.019
误差(%)	0.829	0.052	0.025	0.041	-0.034	0.000	-0.015	0.000	0.042	0.077

RN8209C-D直流测试应用笔记V1.0直流电能表.pdf

ham · 发表于 2019-12-20 15:18

CSE7759B
CSE7759B为单相多功能计量芯片,其提供高频脉冲CF用于电能计量,通过UART可以直接读取电流、电压和功率的相关参数(如:系数、周期);串口波特率为4800 bps(±2%),.

ham · 发表于 2019-12-20 15:23

专业的 CS5460A
CS5464
CS5463

ham · 发表于 2019-12-20 15:41

可以直流 HT7017
http://www.hobos.com.cn/product1.aspx?id=282
http://www.shanghaiyizi.cn/col.jsp?id=106
===============================================================

[color=rgb(51, 51, 51) !important]具有自动校准功能的电能计量 IC

[color=rgb(51, 51, 51) !important]ADE9153A ！

[color=rgb(51, 51, 51) !important]ADE9153A 是一款在单相电能计量应用中可自动校准的电能计量 IC，该新型 IC 采用 mSure® 技术，可自动校准计量系统，显著降低校准所需的时间、人力和设备成本。ADE9153A 是目前市面上唯一一款具有自动校准功能的电能计量 IC，使得智能照明、数据中心、电动汽车充电以及工业应用的设计人员能够在其产品中轻松集成计费级的精确电能计量功能。

[color=rgb(51, 51, 51) !important]

[color=rgb(51, 51, 51) !important]传统的电能计量 IC 进行校准需使用昂贵的外部基准电压源和电流源，而 ADE9153A 采用了 mSure 技术，基于计量系统电能计量信号路径的直接测量来校准系统。如果产品的工程设计中使用了 ADE9153A，则可在生产过程中自动校准，无需在生产车间构建、维护和部署精密的校准架。

[color=rgb(51, 51, 51) !important]

[color=rgb(51, 51, 51) !important]ADE9153A 支持有功电能标准，包括 IEC 62053-21、IEC 62053-22、EN50470-3、 OIML R46 和 ANSI C12.20。同时也支持无功电能标准 IEC 62053-23和 IEC 62053-24。ADE9153A 具有电能质量测量功能，比如过零检测、线路周期计算、角度测量、突降和突升、峰值和过流检测以及功率因数测量。

[color=rgb(51, 51, 51) !important]ADE9153A 产品聚焦

[color=rgb(51, 51, 51) !important]基于计量信号路径的直接测量实现快速自动校准

[color=rgb(51, 51, 51) !important]无需外部基准电流和电压源

[color=rgb(51, 51, 51) !important]支持 0.5 级和 1 级电能计量精度

[color=rgb(51, 51, 51) !important]3 个 SNR 为 88 dB 的高性能 ADC，以及一个高增益电流通道

[color=rgb(51, 51, 51) !important]高级计量特性：Watt、VAR、VA、Zx、突降、突升、峰值、过流等

英文数据手册 Rev. SpA
(产品技术资料帮助）

[url=]

[/url]

[url=]

[/url]

替代器件

ADE9153A
具有自动校准功能的电能计量 IC

新产品 (1)

新闻
Elgama-Elektronika采用ADI mSure®技术实现电表远程精度监测并增强防篡改检测功能

电能计量IC选型

https://www.analog.com/cn/parametricsearch/10577

http://www.bdtic.com/cn/adi/energy-metering-ics

ham · 发表于 2019-12-20 16:51

型号：

HLW8110

产品详细介绍

应用领域

HLW8110是一款高精度的电能计量IC,它采用CMOS制造工艺，主要用于单相应用。它能够测量线电压和电流，并能计算有功功率，视在功率和功率因素。器件内部集成了二个∑-Δ型ADC和一个高精度的电能计量内核。各输入通道都支持灵活的PGA设置，因此HLW8110适合与不同类型的传感器使用，如电流互感器（CT）和低阻值分流器。

HLW8110电能计量IC采用3.3V或5.0V电源供电，内置3.579M振荡器，可以通过UART口进行数据通讯，采用 8PIN的SOP封装。

芯片管脚

芯片特点

测量有功功率、视在功率、电压和电流有效值

在3000：1的动态范围内，有功功率的测量误差<0.1%

在1000：1的动态范围内，有效电压的测量误差<0.1%

在1000：1的动态范围内，有效电流的测量误差<0.1%

免校准功能

提供有功功率过载信号指示

提供电压信号的过零检测、过压指示和欠压指示

提供电流信号的过零检测，过流指示

内置PGA可选

内置频率振荡器

工作电压支持3.3V和5.0V

内置电压参考源

内置电源监控电路

UART通讯方式

SOP8封装

内部框图

典型应用

下载附件：

http://www.hiliwi.com/comp/file/download.do?id=45

http://www.hiliwi.com/product/49.html

DS_HLW8110_HLW8112_CN_Rev1.15.pdf

ham · 发表于 2019-12-25 15:21

HT7017 UART通信说明串口助手(经典
（上海本宏电子科技有限公司）
http://www.docin.com/p-2035172083.html

http://www.pudn.com/Download/item/id/3828488.html

=================================
读写函数

INT32U Read_Reg(INT8U addr)
{
INT8Ui, sum;

g_ComBuf[0] = 0x6A; //传输字节帧头，固定为 0x6A
g_ComBuf[1] = addr & 0x7F; //Bit7为0表示读操作
for (i=0; i<3; i++) //数据字节，读操作由从机端（ HT7017）发送，读寄存器为固定 3 字节传输
{
g_ComGap = 0; //通讯帧接收间隔定时器清零
g_ComAdr = 1; //通讯帧指针地址赋1——电流通道 2 的 ADC 采样数据
Open_UART5(g_ComBuf[0]);//开启UART模块，并将0x6A写入
while ((g_ComAdr < 6)&& (g_ComGap <= C_ByteGap)) //地址位是6位且在接收间隔内
{
if (HT_UART5->UARTSTA & 0x0001) //如果发送标志位为1，即发送完成
{
HT_UART5->UARTSTA &= ~0x0001; //发送完成标志位清0
g_ComGap = 0;//计量通讯间隔定时
if (g_ComAdr < 2)//UART发送中断处理
{
HT_UART5->SBUF = g_ComBuf[g_ComAdr++];
}
}
if (HT_UART5->UARTSTA & 0x0002)//UART接收中断处理//如果接收标志位为1，即接收完成
{
HT_UART5->UARTSTA &= ~0x0002; //接收完成标志位清0
g_ComGap = 0;//计量通讯间隔定时
if (g_ComAdr < 6)
{
g_ComBuf[g_ComAdr++] = HT_UART5->SBUF;
}
}
}
Close_UART5();//关闭UART模块
if (g_ComAdr == 6)
{
sum = g_ComBuf[0] +g_ComBuf[1] +g_ComBuf[2] +g_ComBuf[3] +g_ComBuf[4];
sum = ~sum;
if (sum == g_ComBuf[5])
{
return (g_ComBuf[2]<<16 | g_ComBuf[3]<<8 | g_ComBuf[4]);
}
}
}
return 0x00000000;
}

BOOL Write_Reg(INT8U addr, INT16U para)
{
INT8Ui, sum;

g_ComBuf[0] = 0x6A;
g_ComBuf[1] = addr | 0x80;
g_ComBuf[2] = para>>8;
g_ComBuf[3] = para;
sum= g_ComBuf[0] +g_ComBuf[1] +g_ComBuf[2] +g_ComBuf[3];
g_ComBuf[4] = ~sum;
g_ComBuf[5] = 0x00;
for (i=0; i<3; i++)
{
g_ComGap = 0;
g_ComAdr = 1;
Open_UART5(g_ComBuf[0]);//开启UART模块
while ((g_ComAdr < 6)&& (g_ComGap <= C_ByteGap))
{
if (HT_UART5->UARTSTA & 0x0001)
{
HT_UART5->UARTSTA &= ~0x0001;
g_ComGap = 0;//计量通讯间隔定时
if (g_ComAdr < 5)//UART发送中断处理
{
HT_UART5->SBUF = g_ComBuf[g_ComAdr++];
}
}
if (HT_UART5->UARTSTA & 0x0002)//UART接收中断处理
{
HT_UART5->UARTSTA &= ~0x0002;
g_ComGap = 0;//计量通讯间隔定时
if (g_ComAdr < 6)
{
g_ComBuf[g_ComAdr++] = HT_UART5->SBUF;
}
}
}
Close_UART5();//关闭UART模块
if (g_ComAdr == 6)
{
if (g_ComBuf[5] == 0x54)
{
return TRUE;
}
}
}
return FALSE;
}
==============================

举例说明：
以电流通道1有效值为例，电流通道1标准台输出5A电流有效值，电流通道1有效值寄存器RMS_I1（06H）的值读取得0x03BA55，如果用户希望在液晶上显示出5A，则需要自行计算两者之间的转换系数如下： K = 5/0x03BA55 = 2.046*10^(-5)
这里的K就是转换系数，之后用户根据读取的RMS_I1的值乘这个K，则得到正确的电流显示值。
详见有效值输出章节和功率参数输出章节。

3db · 发表于 2019-12-29 21:30

芯海科技CSE7761是一款专门针对家电行业推出的高精度多功能免校准电能计量芯片。相较于传统的电表芯片，CSE7761具有性价比高、精度高、可小功率精确计量（可测手机充电器）、响应快、免校准、两路计量、漏电保护、内置温度传感器八大优势，所有痛点，一颗芯片即可解决。

该芯片最大特色是支持单芯片两路计量，可同时检测电器漏电与故障、漏电与计量，且具备漏电检测触发电流小、灵敏度高、响应时间快的优势，能有效保障电器使用安全性。

图：CSE7761功能支持

——关于芯海科技

芯海科技成立于2003年9月，是一家专注于物联网MCU、SOC和高性能混合信号集成电路的设计企业，被认定为国家级高新技术企业、第一批自主创新龙头企业和15家重点集成电路设计企业，拥有雄厚的技术实力，已成功申请专利200余项。

芯海科技核心技术涵盖高精度 ADC、低功耗/高可靠性 MCU、混合信号SOC及工业级高可靠性ASIC设计技术、低功耗蓝牙/WiFi、算法、云平台和APP；产品及方案应用领域覆盖智能家居、智慧健康、智能终端、智能工业控制等，在衡器细分市场全球份额超50%。

ham · 发表于 2019-12-30 18:12

上面有RN8209

http://www.ireader-opto.cn/
RN8209单相计量芯片直流测量

RN8209C只支持uart通信，RN8209D支持spi和uart通信

https://www.amobbs.com/thread-5700504-1-1.html?_dsign=5467be61

min · 发表于 2020-2-25 09:36

[size=3em]计量芯片HLW8110的典型应用
[size=1.5em]合力为小默 | 2019-07-17
[size=1.3em]计量芯片HLW8110的典型应用1 芯片介绍1.1 芯片描述

HLW8110是一款高精度的电能计量IC,它采用CMOS制造工艺，主要用于单相计量应用。它能够测量线电压和电流，并能计算有功功率，视在功率和功率因素。

该器件内部集成了二个∑-Δ型ADC和一个高精度的电能计量内核。输入通道支持灵活的PGA设置，因此HLW8110适合与不同类型的传感器使用，如电流互感器（CT）和低阻值分流器。

HLW8110电能计量IC采用3.3V或5.0V电源供电，内置3.579M振荡器，可以通过UART口进行数据通讯，波特率为9600bps，采用 8PIN的SOP封装。

1.2 特性描述

ü 免校准功能

ü 宽工作电压，支持3.3V和5.0V电源供电

ü 测量有功功率、视在功率、电压和电流有效值

ü 在5000：1的动态范围内，有功电能的测量误差<0.1%

ü 在3000：1的动态范围内，有功功率的测量误差<0.1%

ü 在1000：1的动态范围内，有效电压的测量误差<0.1%

ü 在1000：1的动态范围内，有效电流的测量误差<0.1%

ü 提供有功功率过载信号指示

ü 提供电压信号的过零检测、过压指示和欠压指示

ü 提供电流信号的过零检测，过流指示

ü UART通讯方式

ü SOP8封装

[url=]1.3 应用领域[/url]

ü 智能家电设备

ü 漏电检测设备

ü 计量电表

ü 计量插座

ü WIFI插座

ü 充电桩

ü PDU设备

ü LED照明

ü 交通路灯

1.4 芯片管脚

脚序号	引脚名称	输入/输出	描述
	IAP	模拟输入	电流通道A模拟输入。
2	IAN	模拟输入	电流通道A模拟输入。
3	VP	模拟输入	电压信号正输入端
4	GND	芯片地	芯片地
5	VREF	模拟输入/输出	通过该引脚可以使用片内基准电压，该引脚应通过一个0.1uF电容并联去藕
6	TX	输出	UART数据输出口,波特率固定是9600bps
7	RX	数字输入	UART数据输入口,波特率固定是9600bps
8	VDD	芯片电源	芯片电源，该引脚应通过一个0.1uF电容并联去藕工作电压1:3.0-3.6V,建议使用3.3V 工作电压2:4.5V-5.5V ,建议使用5.0V

2 硬件设计

2.1 原理图设计

下图是HLW8110的典型电路，外围电路简单，外围器件非常少，单路通道可用于检测负载设备的功率、电压、电流和用电量，通过UART或接口传输数据至MCU，HLW8110内部可以设置功率过载、电压过载和电流过载阀值，通过内部寄存器可以查询，并可以检测电压过零点。

2.2 电流采样电阻的选型

增益PGA	满量程输入信号(峰峰值)	满量程输入信号(有效值)	采样电阻计算公式	采样电阻（MAX）	取整选型（建议值）
1	800mV	565mV	R=(有效值/PGA)/Imax	18.8mR	15mR
2	400mV	282mV		9.4mR	8mR
4	200mV	141mV		4.7mR	4mR
8	100mV	70mV		2.3mR	2mR
16	50mV	35mV		1.1mR	1mR

说明:Imax表示最大测量电流，以上假定最大测量电流是30A，Imax = 30A

2.3 电压采样电阻

从图中可以看出电压信号通过5个0805封装的200K阻值的贴片电阻和1个1K的分压电阻串联后输入到HLW8110的VP引脚，以220V交流电压为例，

输入信号有效电压值是：220V*（1K/(5*200K + 1K)）= 219.8mV

建议一般使用时电压通道的PGA设置为1。

2.4 电流系数和电压系数的计算方法2.4.1 电流系数K1的计算

2.4.2 电压系数K2的计算

3 数据计算3.1 电流计算

说明:X表示A通道或B通道，HLW8110只有A通道，所以,

K1:电流系数；

RmsIA:通道A的电流有效值，寄存器地址是：0x24H；

RmsIAC:通道A的有效值转换系数，寄存器地址是：0x70H；

如果计算出来的电流有效值 = 5.001，表示有效电流5.001A。

3.2 电压计算

K2:电压系数；

RmsU：电压通道的电压有效值，寄存器地址是：0x26H；

RmsUC:电压通道有效值转换系数，寄存器地址是：0x72H；

如果计算出来的电流有效值 = 22088.9，表示有效电压220.889V。

3.3 有功功率计算

K1:电流系数,K2:电压系数

PowerPA：通道A有功功率有效值，寄存器地址是：0x2CH

PowerPAC: 通道A有功功率转换系数，寄存器地址是：0x73H

如果计算出来的有功功率 = 100.9，表示有效电压100.9W

3.4 电能计算

K1:电流系数,K2:电压系数

EnergyPA：通道A有功电能有效值，寄存器地址是：0x28H

EnergyPAC: 通道A有功电能转换系数，寄存器地址是：0x76H

HFconst:脉冲频率寄存器，寄存器地址是：0x02H

如果计算出来的电能 = 2.9，表示电能 = 2.9度

3.5 线性频率计算

Ufreq:电压频率(L线)，寄存器地址是：0x23H；

如果计算出来的频率 = 49.99，表示线性频率 = 49.99HZ。

3.6 相角计算

Angle:电流与电压之间的相角寄存器值，寄存器地址是：0x22H；

当线性频率50HZ时，采用公式1计算相角;当线性频率是60HZ时，采用公式2计算相角。

如果计算出来相角数据 = 25.12，表示相角 = 25.12度。

4 通讯方式

HLW8110采用UART通讯方式，工作在从模式，半双工，固定波特率为9600bps，符合标准的UART协议。

Uart口设置：9600bps,1位Start位，8位数据位，1位even偶校验位，1位stop位。

4.1 字节格式

4.2 指令说明4.2.1 读指令

读取02寄存器地址的数据：

1、发送数据:A5 02;

2、返回数据:10 00 48;

说明:

1、10 00 表示02地址的寄存器数据:0x1000;

2、48表示 A5 02 10 00 的CHECKSUM数据;

3、CHECKSUM计算：CHECKSUM = ~（A5+02 + 10 + 00）,取低8位数据。

4.2.2 写指令

向02寄存器地址写入0x12和0x34数据:

1、发送数据：A5 82 12 34 92。

说明：

1、92表示 A5 82 12 34的CHECKSUM数据；

2、CHECKSUM计算：CHECKSUM = ~（A5+82 + 12 + 34）,取低8位数据。

5 数据误差5.1 电流采样使用1mR采样电阻

下表是使用HLW8110的实际测量数据，采用1mR的采样电阻，最小测量电流在4-6mA左右。

5.2 电流采样使用5A/2.5mA,2000:1的互感器的采样数据

下表是使用HLW8110的实际测量数据，采用5V/2.5mA互感器作为电流采样，最小测量电流在1-3mA左右。

http://1516585814.spaces.eepw.com.cn/articles/categorys/category//page/1

min · 发表于 2020-2-25 14:25

HLW8112，HLW8110还可以测量电压骤降、功率因素、线频率、峰值、相角等电能参数，综合电流、电压有效值、有功功率、视在功率等参数，可以建立完整的电器运行状态模型。比如：根据功率因素、功率异常判断电器的老化情况、电器故障原因；出现电压骤降、峰值过大或者线频率变化较大的状况时，适当调整电器的工作状态，使电器始终处于安全用电、高效率用电状态。

ham · 发表于 2020-3-3 11:45

HLW8032

static float Vk=1.88;//分压电阻算出的值
static float Ik=0.25;//根据采样电阻(4mR)算出的值
static uint32_t VParam=0;
static uint32_t VReg=0;
static float V=0;
static uint32_t IParam=0;
static uint32_t IReg=0;
static float I=0;

static uint32_t PParam=0;
static uint32_t PReg=0;
static float P=0;
static float PV=0;
static float PF=0;
static float PBuf[20];
static float PMin=0;
static uint8_t Windex=0;

void Widget::WLW8032_DecodProtocol(uint8_t Data)
{
static uint8_t status=0;
static uint8_t index=0;
static uint8_t sum=0;
static uint8_t tempBuf[24];
static uint8_t i;
switch (status)
{
case 0:
      if(Data==0x55)
      {
         tempBuf[0]=Data;
         status=1;
      }
      break;
case 1:
      if(Data==0x5A)
      {
         tempBuf[1]=Data;
         status=2;
      }
      else status=0;
      index=2;
      sum=0;
      break;
case 2:

      tempBuf[index]=Data;
      index++;
      if(index==24)
      {
         if(sum==Data)
         {
            //Tools_Printf("check sum OK\r\n");
            if(tempBuf[20]&(0x03<<4))
            {
                  VParam=(tempBuf[2]<<24)|(tempBuf[3]<<16)|tempBuf[4];
                  VReg=(tempBuf[5]<<24)|(tempBuf[6]<<16)|tempBuf[7];
                  IParam=(tempBuf[8]<<24)|(tempBuf[9]<<16)|tempBuf[10];
                  IReg=(tempBuf[11]<<24)|(tempBuf[12]<<16)|tempBuf[13];
                  PParam=(tempBuf[14]<<24)|(tempBuf[15]<<16)|tempBuf[16];
                  PReg=(tempBuf[17]<<24)|(tempBuf[18]<<16)|tempBuf[19];

                  V=(float)VParam/(float)VReg*Vk;
                  I=(float)IParam/(float)IReg*Ik;
                  P=(float)PParam/(float)PReg*Vk*Ik;
                  PV=V*I;
                  PF=P/PV;
                  //Tools_Printf("V:%f\tI:%f\tP:%f\tPV:%f\r\n",V,I,P,PV);
                  qDebug()<<"V:"<<V<<"I:"<<I<<"P:"<<P<<"PV:"<<PV<<"PF:"<<PF;
            }
         }
         //else Tools_Printf("check sum Fail\r\n");
         status=0;
      }
      else
      {
         sum+=Data;
      }
      break;
default:
      break;
}
}

ham · 发表于 2020-3-4 09:49

  HT7017 UART通讯命令帧格式

HEAD 传输字节帧头，固定为0x6A  ‭01101010‬
---------------------
CMD[7…0]

命令字节，由主机端发送
CMD[7]为命令类别：０：读操作１：写操作
CMD[6:0]为需要操作的HT7017寄存器地址  如 0000000  电流通道1的ADC采样数据寄存器地址
                                                               1AH  ‭0011010‬  系统状态寄存器
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
DATA
数据字节，读操作由从机端（HT7017）发送，写操作由主机端发送。
读寄存器为固定3字节传输；写寄存器是固定2字节传输，高字节在前。

------------------------
CHKSUM
校验和：读操作时由从机端（HT7017）发送，写操作时由主机端发送。
校验和算法如下：
[7...0][7...0][7...0][7...0]...1[7...0]CHKSUMHEADCMDDATAnDATA=++++
即将命令帧的各数据相加，抛弃进位，最后的结果按位取反。
-------------------------------------------------------------------------------
ACK

写操作时由从机端（HT7017）表示用户发送的校验和与从机内部计算的校验和是否一致，如果一致则ACK为0x54，如果不一致则ACK为0x63。
ACK的响应时间为从机端（HT7017）接收完数据后26us后响应。

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[转帖] 简单易用功率计芯片(HLW8032)基本特性和优势

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