基于CS5463电能测量电路进行高速功率计算

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。

CS5463的主要特点：
　　(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

CS5463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。

引脚功能
　　VA+/VA-：正负模拟电源，+5 V/0 V或+2.5 V/-2.5 V供电；
　　VD+/DGND：数字电源和数字地，+5V/0V供电；
　　PFMON：掉电监视器，监视模拟电源状况。
　　VIN+/VIN-：电压通道的差模模拟输入，范围是±250mV；
　　IIN+/IIN-：电流通道的差模模拟输入，范围是±50 mV(PGA设置为50×时)；
　　VREFIN/VREFOUT：参考电压输入/输出，为片上调制器提供参考电压及其输出，通常为2.5 V。
　　MODB模式选择，用于配置CS5463自引导模式；
　　RESET/INT：复位及中断；
　　CS：片选信号，为低电平时，端口可识别串行时钟等信号。
　　SCLK：串行时钟输入，该时钟信号确定SDI、SDO的输入/输出速率，只在CS低电平时有效；
　　SDI/SDO：串行数据输入/输出；
　　E1/E2/E3(EOUT)：能量输出，输出低电平有效、频率和能量成比例关系的脉冲，3个引脚分别对应有功功率、视在功率和无功功率。