CS5460A单相双向功率芯片中文手册:电能测量与应用
"CS5460A中文数据手册.pdf" 提供了关于CS5460A单相双向功率/电能集成电路的详细信息,包括其主要特性和应用。 CS5460A芯片是一款高度集成的设备,主要用于精确测量和计算单相电力系统的有功电能、瞬时功率、电流有效值(IRMS)和电压有效值(VRMS)。它采用两个ΔΣ模数转换器(ADC),并具备高速电能计算功能以及一个三线数字串行接口,便于与微控制器进行通信。这款芯片适用于制造两线或三线电表。 该芯片的显著特性包括: 1. **高精度**:在1000:1的动态范围内,电能数据的线性度保持在±0.1%以内。 2. **内部功能**:内置电能-脉冲转换器,支持从串行EEPROM智能“自引导”功能,无需外部微控制器即可完成初始化。 3. **校准能力**:支持AC或DC系统校准,提供片上校准功能。 4. **低功耗**:运行功耗小于12mW,有利于节能设计。 5. **接口优化**:具有优化的分流器接口,实现V对I的相位补偿,并采用单电源地参考信号。 6. **参考电压**:内部集成2.5V参考电压,最大温漂仅为60ppm/℃。 7. **保护功能**:包含看门狗定时器和电源监视器,确保系统稳定运行。 8. **电源配置**:VA+为+5V,VA-为0V,VD+为+3.3V至+5V。 在操作原理方面,CS5460A包括一个ΔΣ调制器、高速数字低通滤波器、数字补偿滤波器、数字高通滤波器,以及总滤波器响应。这些组件协同工作,以消除噪声,提高测量精度。通过增益和DC偏移量调整,芯片能够适应不同范围的输入信号。有功能量和有效值的计算则基于采样数据进行。 在实际应用中,CS5460A可以使用低成本的分流器或互感器测量电流,分压电阻或电压互感器测量电压,降低了系统的成本。此外,其脉冲输出频率与有功能量成正比,便于通过脉冲计数来间接测量电能消耗。 在批量生产如住宅电能测量的电表时,由于CS5460A在自引导模式下可以从外部EEPROM读取校准数据,可以降低对微控制器的依赖,进一步降低成本。 CS5460A是单相电能计量的理想选择,尤其适合需要高精度、低功耗和自我初始化能力的场合。其详细的规格说明和特性涵盖了模拟和数字特性,绝对最大额定值,以及开关特性,为设计者提供了全面的技术参考。
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