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基于CS5463電能測量電路進行高速功率計算

作者: 時間:2010-07-01 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

 帶有串行接口和△-∑模/數(shù)轉(zhuǎn)換器,能夠進行高速功率(電能)計算的高度集成可以通過使用低成本的分壓電阻器或電壓互感器測量電壓,使用分流器或電流互感器測量電流。

本文引用地址:http://m.ptau.cn/article/195383.htm

  從而計算出有功功率,因此該特別適用于開發(fā)單相2線、3線用電表。與上代的5460相比,還能提供視在功率、無功功率等多種參數(shù)計算,可滿足設(shè)計者的多方面需求。此外,CS片內(nèi)還帶有溫度傳感器,有助于設(shè)計者調(diào)整溫度漂移誤差,提高測量精度。

  CS5463的主要特點:
  (1)電能數(shù)據(jù)在1000:l動態(tài)范圍內(nèi)的線性度為±0.1%;
  (2)精確測量瞬時電壓、電流、功率以及電壓、電流有效值;
  (3)計算視在、有功和無功功率,基波有功、諧波功率和功率因數(shù);
  (4)電能/脈沖轉(zhuǎn)換功能;
  (5)低功耗(小于12 mW);
  (6)單電源地參考信號;
  (7)內(nèi)置電源監(jiān)視器;
  (8)從串行EEPROM“自引導(dǎo)”,可以不用微控制器;
  (9)簡單的3線數(shù)字串行接口;
  (10)優(yōu)化的分流電阻器的輸入接口;
  (11)帶有溫度傳感器;
  (12)具有機械計數(shù)器/步進電機的驅(qū)動器

  CS5463由2個可編程增益放大器、2個△-∑調(diào)制器、配套的高速濾波器、功率計算引擎、偏置和增益校正、功率監(jiān)測、串行接口及相應(yīng)功能寄存器等組成。2個可編程放大器采集電壓和電流數(shù)據(jù),△-∑調(diào)制器對模擬量采樣處理,高速數(shù)字低通或可選的高通濾波器濾取可用電壓電流數(shù)字信號,功率計算引擎計算各類型的功率,電壓、電流,并將計算的功率值通過串行接口對外輸出,既可以接EEPROM,也可以接微控制器。該還有能量脈沖信號輸出模塊,可以直接外接計數(shù)器或步進電機,從而省去微控制器而直接外送用電量,降低電表類產(chǎn)品的成本。

  引腳功能
  VA+/VA-:正負(fù)模擬電源,+5 V/0 V或+2.5 V/-2.5 V供電;
  VD+/DGND:數(shù)字電源和數(shù)字地,+5V/0V供電;
  PFMON:掉電監(jiān)視器,監(jiān)視模擬電源狀況。
  VIN+/VIN-:電壓通道的差模模擬輸入,范圍是±250mV;
  IIN+/IIN-:電流通道的差模模擬輸入,范圍是±50 mV(PGA設(shè)置為50×?xí)r);
  VREFIN/VREFOUT:參考電壓輸入/輸出,為片上調(diào)制器提供參考電壓及其輸出,通常為2.5 V。
  MODB模式選擇,用于配置CS5463自引導(dǎo)模式;
  RESET/INT:復(fù)位及中斷;
  CS:片選信號,為低電平時,端口可識別串行時鐘等信號。
  SCLK:串行時鐘輸入,該時鐘信號確定SDI、SDO的輸入/輸出速率,只在CS低電平時有效;
  SDI/SDO:串行數(shù)據(jù)輸入/輸出;
  E1/E2/E3(EOUT):能量輸出,輸出低電平有效、頻率和能量成比例關(guān)系的脈沖,3個引腳分別對應(yīng)有功功率、視在功率和無功功率。

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