6、智能电表的设计瓶颈---基于单相计量ADC：CSE7780.ppt

芯海科技 追求卓越，用“芯”创造未来 Chipsea Technologies * * * 公司成立于2003年 总部位于深圳高新技术产业园区深圳软件园 国内领先水平的模拟、数模混合IC设计公司 拥有完全的自主知识产权,拥有发明专利20多项及几十项版图版权登记 国内唯一一家在中高端电子秤芯片领域与国外大公司如TI、Cirrus Logic相抗衡的芯片制造商 一直专注于24位∑-△高精度ADC和SOC（片上系统）及MCU等产品的研发 广泛应用于衡器、物联网（如智能电网、智能家居等）、医疗电子、新能源等众多领域 公司概要 * 2003 2004 2005 2006　 2007 2008 2009 2010 ☆公司成立 ☆深圳市高新技术企业 推出E1通信接口芯片ET2154 ☆被认定为深圳市15家重点集成电路设计企业之一 ☆被信息产业部认定为集成电路设计企业 ☆推出三路高速高精度DAC芯片 ☆推出高精度单相有功功率计量芯片CSE7755 ☆成为中国衡器协会会员 ☆通过ISO9000质量管理体系认证 ☆推出高精度、低功耗ADC芯片CS1242 ☆“中国芯”最具潜质奖 ☆推出17位有效精度ADC芯片CS1150 ☆推出高精度单相有功功率计量芯片CSE7755B，实现了低成本电表方案 ☆国家级高新技术企业 ☆深圳市自主创新行业龙头企业 ☆“中国十大杰出服务型IC设计公司” ☆“创新南山2008创业之星”大赛十强称号 ☆ CS1242产品获得深圳市科技创新奖 ☆首次推出自主知识产权的 SOC 芯片-CSU1200系列 ☆“集成电路技术省部产学研创新联盟”理事单位 ☆“集成电路产学研联盟”常务理事单位 ☆推出三相电能计量芯片CSE7752,填补了国内数模混合三相电能计量芯片的空缺 ☆推出低成本、低功耗、高精度ADC -CS1168 公司发展里程碑 ☆继推出CS1200系列后，推出了低成本、低功耗的CS11xx系列 ☆ CS1200获得深圳市科技创新奖和2010年度最热门产品奖 ☆再次荣获“中国十大杰出服务型IC设计公司” ☆成功推出符合国网新标准的电能计量芯片-CSE7780 * CSE7780的特点 高精度 高可靠性 低成本 * CSE7780特性 高精度，在输入动态工作范围(2000:1)内，线性测量误差小于0.1% 内部集成了3路sigma-delta ADC 提供两路电流、一路电压有效值测量，在400：1的动态范围内有效值误差0.5% 提供可编程增益调整和相位补偿 提供有功、有效值offset校正 提供反相功率指示 * CSE7780的特性 提供线频率测量 提供电压通道过零检测 潜动电流可调 提供SPI接口 具有电源监控功能 单5V电源供电， 内置2.5V参考电压，典型温度系数25ppm/℃。 采用SSOP24封装 * 内部框图介绍 * 典型应用图 * 校表流程 * CSE7780设计技巧 1：变压器的漏磁是影响整个电能表小信号性能的一个很关键的因素。应将变压器放置于离CSE7780尽可能远的地方。 2：PCB布局上，地线的布局对于整个电能表的精度以及EMC性能都有重大影响。应将CSE7780本身铺一块大地，并将这个地与MCU及其他模块的地分开. 3: CSE7780内部做了大量的抗干扰措施，因此各种EMC试验相对比较容易通过。而且CSE7780的内部机制确保了CSE 7780在各种异常情况下芯片均只可能被复位而不会死机。 * 基本误差实验 #1 功率因数 1.5Imax Imax 0.5Imax Ib 0.5Ib 0.1Ib 0.05Ib 1.0 / 0.047 / 0.050 0.023 -0.033 -0.094 0.5L / -0.027 / -0.027 -0.063 -0.184 / 0.8C / 0.062 / 0.067 0.053 -0.025 / #2 1.0 / -0.003 / 0.010 -0.003 0.023 0.039 0.5L / 0.107 / 0.120 0.110 0.133 / 0.8C / -0.049 / -0.030 -0.040 -0.031 / #3 1.0 / 0.007 / 0.017 0.007 -0.028 -0.029 0.5L / 0.08 / 0.073 0.050 0.024 / 0.8