初步的技术数据
a
初步的技术数据
多相多功能
电能计量IC与串口
ADE7754*
在ADE7754提供了不同的解决方案来衡量活动
和视在功率,从六个模拟输入端以此可
abling各种功率计使用ADE7754的
服务为三相四线制,三相三线制,而且4线
三角洲。
除了有效值计算, Real和视在功率
信息时, ADE7754提供系统校准
特征为每个阶段,即,信道偏移修正,相
校准和增益校准。在CF逻辑输出提供
瞬时有功功率信息。
在ADE7754中具有波形采样寄存器使
访问ADC输出。该器件还集成了一个探测器
化电路短时低压或高压的变化。
半线的电压阈值电平和持续时间(无。
变化的周期)是用户可编程的。
过零检测同步其零
交叉点分别在三个相的线路电压的。
此信息被用于测量每行的时期。这是
也可用于内部芯片的线有功电能和
线视在电能积累模式。此证
电源calcula-的更快,更精确的校准
系统蒸发散。这个信号也为中继的同步有用
切换。
数据是从经由SPI串行接口的ADE7754读取。
输出中断请求( IRQ)为开漏,积极
低逻辑输出。该
IRQ
输出时一气呵成低电平有效
以上的中断事件都发生在ADE7754 。一
状态寄存器将指示中断的性质。
在ADE7754是采用24引脚SOIC封装。
RESET
17
特点
测量精度高,支持IEC 61036分之687
适用于3相/ 3线, 3相/ 4线
和任何类型的三相服务
在有功功率测量小于0.1 %的误差
在1000到1的动态范围
在ADE7754用品
有功电能,视在电能,
电压有效值,电流有效值
和
采样的波形数据。
数字功率,相位&输入失调校准。
片上温度传感器( ± 3°C典型值校准后)
片上用户对于线电压可编程的阈值
SAG和过载检测。
有中断请求A线SPI兼容串行接口
(IRQ) 。
脉冲输出,具有可编程频率
专有ADC和DSP提供高精度过大
变化的环境条件和时间。
参考2.4V ± 8 % (漂移为30ppm / ° C典型值)
与外部电路提供基准
5V单电源供电,低功耗( 80mW的典型值)
概述
该ADE7754是一款高精度多相电
电能计量IC,具有串行接口和脉冲
输出。在ADE7754集成了二阶Σ-
Δ型ADC ,参考电压电路,温度传感器,以及所有
必需的信号处理来执行主动,表观
能量测量和有效值计算。
功能框图
AVDD
4
AVGAIN
AVRMSOS
X2
AIRMSOS
Σ
AVAG
动力
供应
MONITOR
ADE7754
PGA1
AAPGAIN
X2
Σ
LPF2
IAP
5
IAN
6
VAP
16
PGA2
ADC
HPF
Σ
AAPOS
BVRMSOS
|X|
AWG
ADC
Φ
APHCAL
BVGAIN
ABS
X2
BIRMSOS
Σ
BVAG
PGA1
BAPGAIN
X2
Σ
LPF2
CVRMSOS
Σ
Σ
BAPOS
CFNUM
IBP
7
IBN
8
VBP
15
PGA2
ADC
HPF
|X|
BWG
Σ
DFC
CFDEN
1
CF
ADC
Φ
BPHCAL
X2
CVGAIN
CIRMSOS
ABS
3
2
Σ
CVAG
19
PGA1
CAPGAIN
X2
Σ
LPF2
20
DVDD
DGND
CLKIN
CLKOUT
ICP
ICN
10
VCP
14
VN
13
PGA2
ADC
HPF
Σ
CAPOS
|X|
CWG
温度
传感器
WDIV
VADIV
ADC
2.5V
REF
11
Φ
CPHCAL
ABS
4k
12
ADC
ADE7754寄存器&
串行接口
*专利正在申请中。
REV 。 PRG 01/03
22
24
23
21
18
AGND
REF
IN / OUT
DIN DOUT SCLK
CS IRQ
信息ADI公司提供的被认为是准确和
可靠的。但是,没有责任承担由Analog Devices其
使用,也不对第三方专利或其他权利的任何侵犯
这可能是由于它的使用。没有获发牌照以暗示或
否则,在ADI公司的任何专利或专利权。
一个技术的方式, P.O. 9106箱,诺伍德,MA 02062-9106 , U.S.A.
联系电话: 781 / 329-4700
万维网网站: http://www.analog.com
传真: 781 / 326-8703
ADI公司, 2003
初步的技术数据
ADE7754–SPECIFICATIONS
参数
准确性
有功功率测量误差
通道之间的相位误差
( PF = 0.8容性)
( PF = 0.5感性)
AC电源抑制
1
输出频率变化
直流电源抑制
1
输出频率变化
模拟输入
最大信号电平
输入阻抗( DC )
带宽( -3dB )
ADC失调误差
1
增益误差
1
增益误差匹配
1
参考输入
REF
IN / OUT
输入电压范围
输入阻抗
输入电容
温度传感器
片内基准
引用错误
温度COEF网络cient
CLKIN
输入时钟频率
逻辑输入
RESET ,
DIN , SCLK CLKIN
和
CS
输入高电压,V
INH
输入低电压,V
INL
输入电流I
IN
输入电容,C
IN
逻辑输出
CF ,
IRQ ,
DOUT和CLKOUT
输出高电压,V
OH
输出低电压,V
OL
电源
AV
DD
DV
DD
AI
DD
DI
DD
0.1
±0.05
±0.05
0.01
0.01
±500
400
14
25
±8
±3
2.6
2.2
4
10
±2
±200
30
10
单位
% (典型值)
o最大
o最大
% (典型值)
% (典型值)
( AVDD = DVDD = 5V ± 5 % , AGND = DGND = 0V ,片内基准,
CLKIN = 10MHz时, TMIN至TMAX = -40°C至+ 85°C )
测试条件/评论
在1000到1的动态范围
相位超前37
相位滞后60度
IAP / N = IBP / N = ICP / N = ± 100mV的RMS
IAP / N = IBP / N = ICP / N = ± 100mV的RMS
差分输入: V
AP
-V
N,
V
BP
-V
N,
V
CP
-V
N
I
AP
-I
AN
, I
BP
-I
BN,
I
CP
-I
CN
未校准误差,请参阅术语的详细信息
外部2.5V参考
外部2.5V参考
2.4V +8%
2.4V -8%
mV的最大峰值
kΩ的分
kHz的典型值
毫伏最大
% (典型值)
% (典型值)
V最大
V分钟
千瓦分钟
pF的最大
C
毫伏最大
PPM /°C的典型值
兆赫(典型值)
校准的直流偏移
2.4
0.8
±3
10
V分钟
V最大
mA
最大
pF的最大
DV
DD
=5V ± 5%
DV
DD
=5V ± 5%
10nA的典型, VIN = 0V到DV
DD
4
1
V分钟
V最大
DVDD = 5V ± 5 %
DVDD = 5V ± 5 %
对于指定的性能
5V - 5%
5V +5%
5V - 5%
5V +5%
4.75
5.25
4.75
5.25
7
10
V分钟
V最大
V分钟
V最大
最大mA
最大mA
注意事项:
1.请参见术语部分的规格说明。
2.请参阅图中的典型性能曲线图。
改变3.规格恕不另行通知。
模型
订购指南
封装选项
*
RW-24
RW - 24卷
ADE7754评估板
ADE7754AR
ADE7754ARRL
EVAL-ADE7754EB
REV 。 PRG 01/03
–2–
初步的技术数据
ADE7754
ADE7754时序特性
1,2
参数
写时序
t
1
t
2
t
3
t
4
t
5
t
6
t
7
t
8
读时序
t
95
t
10
t
113
t
124
t
134
50
50
50
10
5
400
50
100
4
50
30
100
10
100
10
单位
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
(分钟)
(分钟)
(分钟)
(分钟)
(分钟)
(分钟)
(分钟)
(分钟)
( AV
DD
DV
DD
= 5V ± 5 % , AGND = DGND = 0V ,片内基准,
CLKIN = 10MHz的XTAL , TMIN至TMAX = -40 ° C至+ 85°C )
测试条件/评论
CS
下降沿到第一个SCLK的下降沿
SCLK高电平脉冲宽度
SCLK的逻辑低脉冲宽度
有效数据建立时间SCLK的下降沿之前
后SCLK下降沿数据保持时间
数据字节传输结束之间的最短时间。
在串行写入字节传输之间的最小时间。
CS
持后SCLK下降沿时间。
读命令之间的最小时间(即写通讯
寄存器)和数据读出。
多字节数据中的字节传输之间的最小时间阅读。
下面写后SCLK上升沿数据访问时间
通信寄存器
SCLK下降沿的边沿后的总线释放时间。
总线释放时间的上升沿之后
CS 。
s
(分钟)
NS (分钟)
NS (分钟)
ns
ns
ns
ns
(最大)
(分钟)
(最大)
(分钟)
笔记
在最初发布的任何重新设计或工艺变更后的样品测试的可能
影响这个参数。所有输入信号均指定tR = tF = 5ns的规定(10%至90%)的
和定时从1.6V的电压电平。
2
请参见下面的时序图,本数据手册的串行接口部分。
3
测量与负载电路在图1中,并被定义为所需的时间
输出过0.8V或2.4V 。
4
从采取的数据输出端所测量的时间得出何时改变0.5V
装有电路在图1中测得的数,然后外推回
以除去的充电或放电50pF的电容的影响。这意味着
在时序特性所引用的时间是在真正的总线释放时间
一部分,并且是独立的总线负载的。
5
读取所有寄存器读命令和数据之间的最小时间
除了WAVFORM寄存器。对于WAVFORM寄存器T
9
= 500ns的分
1
I
OL
200 A
TO
产量
针
+2.1V
C
L
50pF
1.6毫安
I
OH
图1 - 负载电路的时序规范
串口写时序
t
8
CS
t
1
t
2
t
3
t
7
t
4
t
5
DB7
DB0
DB7
DB0
t
7
t
6
SCLK
DIN
1
0
A5 A4 A3 A2 A1 A0
命令字节
最显着的字节
最显着的字节
串行读时序
CS
t
1
t
9
t
10
t
14
SCLK
DIN
DOUT
命令
字节
0
0
A5 A4 A3 A2 A1 A0
t
11
DB7
t
12
DB0
DB7
t
13
DB0
最重要
字节
最低有效
字节
REV 。 PRG 01/03
–3–
初步的技术数据
ADE7754
绝对最大额定值*
(T
A
= + 25 ° C除非另有说明)
AV
DD
到AGND 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -0.3V至+ 7V
DV
DD
到DGND 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -0.3V至+ 7V
DV
DD
以AV
DD
。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -0.3V至+ 0.3V
模拟输入电压至AGND
I
AP
,I
AN
,I
BP
,I
BN
,I
CP
,I
CN
,V
AP
,V
BP
,V
CP
,V
N
。 -6V到+ 6V
基准输入电压至AGND -0.3V至AV
DD
+0.3V
数字输入电压至DGND 。 -0.3V到DV
DD
+0.3V
数字输出电压DGND -0.3V到DV
DD
+0.3V
工作温度范围
工业。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -40 ° C至+ 85°C
存储温度范围。 。 。 。 。 。 。 。 -65 ° C至+ 150°C
结温。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 + 150°C
24引脚SOIC封装,功率耗散。 。 。 。 。 。 。 。 。 TBD毫瓦
θ
JA
热阻抗。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 53 ° C / W
焊接温度,焊接
气相(60秒) 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 + 215℃
红外( 15秒) 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 + 220℃
*注意,超出上述绝对最大额定值可能会导致永久性的
损坏设备。这是一个压力只有额定值。该装置的功能操作
在这些或以上的在这个业务部门所列出的条件
特定网络阳离子是不是暗示。暴露在绝对最大额定值条件下,
长时间可能会影响器件的可靠性。
小心
ESD (静电放电)敏感器件。静电荷高达4000 V容易
积聚在人体和测试设备,可排出而不被发现。虽然
在ADE7754具有专用ESD保护电路,造成永久性损坏可能对设备产生
经受高能量静电放电。因此,适当的ESD防范措施建议
以避免性能下降或功能丧失。
警告!
ESD敏感器件
术语
测量误差
ADC失调误差
通过使能源计量相关的错误
在ADE7754定义由下式:
个错误
=
能源抢注ADE
7754
真正的能源
×
100%
真正的能源
通道之间的相位误差
这指的是DC偏移与所述模拟输入相关联的
到ADC的。这意味着,与模拟输入端连接
到AGND ADC的还是看到一个DC模拟输入信号。该
的偏移幅度取决于增益和输入范围
选择 - 见特性曲线。然而,当住房公积金
被接通的偏移是从当前除去
信道和功率计算不受此
抵消。
增益误差
该HPF (高通滤波器)在当前的信道具有
相位超前反应。为了抵消这个相位响应和
均衡信道的相位之间的相位响应校正
化网络也被放置在当前的信道。相
校正网络确保之间的相位匹配
电流通道和电压通道在± 0.1 °过
范围为45Hz至65Hz和± 0.2°的范围内的40Hz至1kHz 。
这个电压和电流之间的相位失配
通道可以与相位校正可进一步降低
寄存器中的每一个阶段。
电源抑制
在ADE7754的ADC增益误差,被定义为
测得的ADC输出代码之间的差异(减
的偏移)和理想输出代码 - 见
电流通道ADC
&放大器;
电压通道ADC。
的差被表示为一个
理想的代码百分比。
增益误差匹配
增益误差匹配被定义为增益误差(减去
偏移量)的1 ,2或4的增益之间切换时获得的。
它被表示为输出的ADC代码的百分比
下为1的增益得到的。
这种量化的ADE7754测量误差为以每个
当电源为读数的百分比变化。
对于交流PSR测量的读数为标称用品
(5V)被取。与同获得第二个读数
当交流( 175mVrms / 100Hz的)信号被输入信号电平
引入到供应。通过这种交流引入的误差
信号被表示为一个百分比阅读-看到测量
换货错误定义的上方。
对于直流PSR测量的读数为标称用品
(5V)被取。与同获得第二个读数
输入信号电平,当电源电压变化± 5 % 。
引入的误差再次表示为百分比
读数。
–4–
REV 。 PRG 01/03