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CS5463 单相双向功率/ 电能IC 特性 电能数据线性度：在1000 ：1 动态范围内线性度为 ±0.1% 片内功能： ——可以测量瞬时电压,电流和功率；IRMS和 VRMS, 视在功率,有功和无功功率；有功的基波和谐波功； 无功的基波功率, 功率因数, 频率 ——具有电能-脉冲转换功能 ——具有系统校准和相位补偿 ——具有温度传感器 两种无功计算方式 符合IEC, ANSI, JIS 工业标准 功耗12mW 优化的分流器接口 单电源地参考信号 片内2.5V 参考电压（最大温漂25ppm/℃） 内带电源监视器 简单的三线数字串行接口 可以从串行EEPROM 智能“自引导”，不需要微控制器 电源配置 VA+ = +5 V; AGND = 0 V; VD+ = +3.3V～+5 V 概述 CS5463 是一个包含两个ΔΣ模-数转换器（ADC ）、功率计算功能、电能到频率转换器和一个串行接口的 完整的功率测量芯片。它可以精确测量瞬时电压,电流和计算IRMS、VRMS、瞬时功率、有功功率、无功功率，用 于研制开发单相、2线或3线电表。 CS5463可以使用低成本的分流器或互感器测量电流，使用分压电阻或电压互感器测量电压。 CS5463具有与微控制器通讯的双向串口，可编程的电能-脉冲输出功能。CS5463还具有方便的片上系统校准 功能。具有温度传感器，电压下降检测，相位补偿功能。 订货信息： CS5463-LSZ -40℃～＋85℃ 24引脚SSOP 1 1 工作原理 CS5463 是具有功率计算引擎和电能-脉冲转换功能双声道ADC。电压和电流通道测量与功率计算方法的数据流 程是在 Figure3 和 Figure4描述。 电压通道输入引脚VIN±两端输入一电压信号波，经10倍增益放大器放大，再通过 2nd ΔΣ调制器来数字化。 同时，电流通道输入引脚IIN±两端输入一电压信号波，为适应不同电平的输入电压，电流通道集成有一个增 益可编程放大器（PGA），使输入电平满量程可选择为±250mVrms 或±50mVrms 。再通过 4th ΔΣ调制器来数 字化。 两个调制器的采样速率为 MCLK/8 。 1.1．数字滤波器 对数据进行低通滤波，以去除调制器输出的高频噪声。通道的低通滤波器由一个固定的Sinc3滤波器实现， 通道的数据接下来通过一个可选IIR补偿滤波器，以补偿通过低通滤波器后产生的幅值损耗。 两个通道都提供了一个可选的高通滤波器（用HPF表示），它可以加入信号通路，以在Vrms/Irms、有功功率、 视在功率计算之前除去电流/电压信号中的直流成分。 任意一个通道中的HPF如果不用，则这通道将启动全通滤波器（用APF表示），以保持电压和电流的传感信号 之间的相位关系。 1.2．电压和电流测量 数字滤波器输出字是基于DC偏移量调整和增益校准(看系统校准部份)。校准后测量的瞬时电压,电流是有效的。 RMS值是利用最近的N（N值放在周期计数寄存器中）个瞬态电压/电流采样值计算，这些值可从Vrms和Irms 寄存器中读出。 1.3．功率测量 瞬态电压/电流的采样数据相乘，得到瞬时功率。N个瞬时功率平均计算出有功功率的值用来驱动电能脉冲E1 输出。电能输出E2是可选的，可指示电能方向，也可输出与视在功率成正比的脉冲。电能输出E3提供一个与无功 功率或视在功率成正比的脉冲输出。E3还能表示为电压通道的电压符号，或作为PFMON比较器输出。 视在功率： 功率因数： 平均无功功率： 三角无功功率： 1.4．线性性能 在规定范围内Vrms、Irms和有功功率测量（CS5463校准后）精确度才保证在±0.1％内。 通过设定Cycle-Count寄存器 的值可以提高内部计算的精度。 2．功能描述 2.1．电压通道 电压通道有一个10倍的放大器。满量程为±250mV，如果输入信号是正弦波，在10倍增益时最大RMS电压是：