BL0939芯片：测量交流电的电压、电流和功率方案

工程师在开发一些交流电供电的项目时，可能会遇到一个电路设计问题，就是如何测量交流电的电压、电流和功率这三个参数。

比如交流电机，怎么测量通过交流电机的电流和它消耗的功率呢？

BL0939芯片，在芯片哥看来，或许就是其中的一个电路解决方案。

BL0939芯片引脚功能

芯片的IP1与IN1引脚，是测量交流电的电流信号；与IP2和IN2引脚的功能是类似的。

芯片的VP引脚，是测量交流电的电压信号；

通过这几个引脚，工程师就可以测量交流电路中的电压、电流和功率。测量的电压、电流和功率，是通过芯片的UART/SPI通信方式发送到单片机，被单片机读取。

既然能测量功率，就自然可以测量它消耗的电能。只是测量的电能，是通过芯片的CF引脚，以脉冲个数的形式发送到单片机，被单片机的中断引脚读取。

除了这些，BL0939芯片还能测量电路中的有功功率和相位角。这两个参数，单片机只需要读取芯片内部相应的寄存器数值就可以得到。

芯片的VT引脚，是连接温度传感器，直接可以测量当前的环境温度；ZX引脚，是芯片检测交流电过零的输出引脚。

过零检测波形

交流电在正半轴时，ZX引脚输出低电平；交流电在负半轴时，ZX引脚输出高电平；也就是ZX引脚高低电平切换的时候，就是交流电过零的时刻。

只是中间有个延时，大约为570us。也就是交流电在过零的时刻，芯片经过570us时间处理后，ZX引脚的高低电平才会变化。

现在来看一下BL9039芯片的应用电路

应用电路

电阻R8是交流电机的电流采样电阻，阻值为1mΩ，它两端的电压直接通过电阻R7和R9，输入到BL0939芯片的电流测量引脚IP1和IN1；

电阻R1 ~ R6，是电压测量的取样电阻，分压之后，输入到芯片的VP引脚。

单片机就可以通过SPI方式，读取需要测量的参数。

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贵阳航空电机申请种大功率电流采样电路专利，可实现大功率电流监控

金融界2024年9月26日消息，国家知识产权局信息显示，贵阳航空电机有限公司申请一项名为“种大功率电流采样电路”的专利，公开号CN 118688501 A，申请日期为2024年6月。

专利摘要显示，本发明公开了一种大功率电流采样电路，包括模拟开关选通电路，一级差动比例电路和二级差动比例电路，所述模拟开关选通电路包含集成模拟开关芯片，所述一级差动比例电路包含采样电阻R8、一号运算放大器和后级负载LOAD，该采样电阻R8输入大功率电流，一号运算放大器用于放大并传输采样电阻R8压降的电流信号A至后级；本发明具有电路简单、占用体积小、可兼容多路电流采集保证高可靠性与采样精度的特点，能够实现在负载前端对使用采样电阻对电路的电流大小、方向、质量进行监控，可同时兼顾高精度、低成本的要求，适用于小功率电流或大功率回路电流采集工作。

本文源自金融界

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