基于CS5463电能测量电路进行高速功率计算

2010-06-28 21:55:36来源: 国外电子元器件

  1 引言
  
  带有串行接口和△-∑模/数转换器,能够进行高速功率(电能)计算的高度集成电路。CS5463可以通过使用低成本的分压电阻器或电压互感器测量电压,使用分流器或电流互感器测量电流。

  从而计算出有功功率,因此该电路特别适用于开发单相2线、3线用电表。与上代的CS5460相比,CS5463还能提供视在功率、无功功率等多种参数计算,可满足设计者的多方面需求。此外,CS5463片内还带有温度传感器,有助于设计者调整温度漂移误差,提高测量精度。

  2 CS5463的主要特点

  CS5463的特性如下:

  (1)电能数据在1000:l动态范围内的线性度为±0.1%;

  (2)精确测量瞬时电压、电流、功率以及电压、电流有效值;

  (3)计算视在、有功和无功功率,基波有功、谐波功率和功率因数;

  (4)电能/脉冲转换功能;

  (5)低功耗(小于12 mW);

  (6)单电源地参考信号;

  (7)内置电源监视器;

  (8)从串行EEPROM“自引导”,可以不用微控制器;

  (9)简单的3线数字串行接口;

  (10)优化的分流电阻器的输入接口;

  (11)带有温度传感器;

  (12)具有机械计数器/步进电机的驱动器

  3 内部结构和引脚功能

  3.1 内部结构

  CS5463的内部结构框图如图1所示,它由2个可编程增益放大器、2个△-∑调制器、配套的高速滤波器、功率计算引擎、偏置和增益校正、功率监测、串行接口及相应功能寄存器等组成。2个可编程放大器采集电压和电流数据,△-∑调制器对模拟量采样处理,高速数字低通或可选的高通滤波器滤取可用电压电流数字信号,功率计算引擎计算各类型的功率,电压、电流,并将计算的功率值通过串行接口对外输出,既可以接EEPROM,也可以接微控制器。该电路还有能量脉冲信号输出模块,可以直接外接计数器或步进电机,从而省去微控制器而直接外送用电量,降低电表类产品的成本。

CS5463的内部结构框图

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关键字:CS5463  电能测量电路  高速功率计算

编辑:小甘 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2010/0628/article_1304.html
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