用于住宅和工业电表的高精度、低成本ADC

从机械式电表转向电子电表是全球的发展趋势，因为电子系统可为住宅和工业电表制造商提供更低的成本、更高的可靠性以及改进的监控特性。本文介绍的两款新型ADC——CS5461 和 CS5462，可为数字电表制造商提供高精度、低成本的住宅和工业用电测量方案。
针对住宅用单相或工业用三相系统，CS5460A的升级型号——CS5461是比较理想的选择。这一ADC提供了额外的温度传感器和低温度系数特性，从而改善了温度稳定性。该器件带有一个可与微控制器通信的串行接口，复位时可初始化并具有完整的功能。CS5461还包括一个片上参考电压。
CS5461是一种集成的电能测量器件，在单个芯片上集成了两个Delta-Sigma ADC、高速电能计算功能和一个串行接口。CS5461与低成本分流电阻或变压器相连可用于电流测量，与阻性分配器或电势变压器相连可用于电压测量。CS5461的结构如图1所示，特性如下：
?能量数据线性度：在1000:1动态范围内为读数的±0.1%；
?片上功能：能量、I * V、IRMS和VRMS、能量/脉冲转换；
?AC/DC系统校准；
?相位补偿；
?符合JIS IEC-687/1036规范的精度要求；
?功耗低于12 mW；
?电压下降检测；
?电流通道上的可调输入范围；
?带单供电电压的接地参考信号；
?片上温度传感器；
?片上2.5 V参考电压(典型值 25 ppm/℃)；
?简单的3线数字串行接口；
?供电监控；
?可编程能量/脉冲输出功能；
?用于机械计数器或步进电机的可配置脉冲输出；
?供电电压配置；
VA+ = +5 V; VA- = 0 V; VD+ = +3.3 V ~ +5 V
?封装：24引脚 SSOP。
CS5462主要面向住宅用单相电表市场。它具有改善的温度稳定性和精度，可为电表测量系统提供完整的客户用电信息，是电表设计者的理想选择。
CS5462在单个芯片上集成了两个Delta-Sigma ADC和一个频率脉冲输出。该器件的低频电能输出E1和E2提供平均电力，可用于驱动步进电机或机械计数器。而其高频电能输出FOUT可用于校准。CS5462允许如下参数的直接配置：脉冲输出格式、脉冲输出频率、电流通道输入范围、高通滤波选项和片上校准。
CS5462具有卓越的工作温度稳定性。该芯片还采用了专利校准技术，无需外部电位计、存储器或电阻阵列，因此可大大降低总物料单(BOM)成本。CS5462的结构如图2所示，特性如下：
?能量数据线性度：在1000:1动态范围内为读数的±0.1%；
?片上功能：能量测量及能量/脉冲转换；
?片上系统校准选项；
?符合IEC-687/1036规范；
?功耗低于12 mW；
?高通滤波选项适用于电压和电流；
?电流通道上的可调输入范围；
?片上2.5V参考电压(典型值25ppm/℃)；
?用于机械计数器或步进电机驱动的可配置脉冲输出；
?片上电能方向指示器；
?带单相供电的接地参考信号；
?用于校准的高频输出；
?片上通电复位；
?供电电压配置；
VA+ = +5 V; AGND = 0 V; VD+ = +3.3 V ~ +5 V
?封装：24引脚 SSOP。