Cirrus公司的CS5484是高精度四路能量测量模拟前端(AFE)，每路集成了4阶24位Delta-Sigma模数转换器(ADC)，基准电路，并提供EXL信号处理核,以进行有用、无用和表观功率测量。支持并联电阻，CT和Rogowski线圈电流传感器，动态范围4000:1的能量测量精度0.1%，动态范围1000:1的电流RMS测量精度0.1%,单电源3.3V工作，功耗低于13mW。
计算输出是通过一个可配置的能量脉冲，或通过直接UART/ SPI串行访问片上寄存器。瞬时电流、电压和功率的测量，也可通过串口。提供多个串行选项，以增加客户的灵活性。 SPI提供更高的速度，和2线UART，最大限度地减少了所需隔离的成本。
四个可配置的数字输出提供能量脉冲、过零、能源方向和中断功能。在多种条件下可以产生中断，包括电压骤降或骤升和过流等等。通过校验和写保护来保证片上寄存器的整合性。CS5484可以与各种电压和电流传感器连接，包括分流电阻器，电流互感器，Rogowski线圈。其片上功能使得数字校准简单易行，和超级快速，减少了客户生产线所需的时间。其低漂移片上基准电压确保了温度性能。该器件需要一个单一的3.3V电源，功耗低于13mW。为了尽量减少空间需求，CS5484的封装为低成本的5mm x 5mm28引脚QFN封装。
CS5484主要特性
•较好的模拟性能与超低的噪声水平和 高信噪比
•能源测量精度为0.1％（4000:1动态范围内）
•电流RMS测量精度为0.1％（1000:1的动态范围）
• 4个独立的24位四阶Delta-Sigma调制器用于电压和电流测量
• 4个可配置数字输出用于能量脉冲，过零，或能源方向
•支持分流电阻，CT和Rogowski线圈电流传感器
•片上测量/计算：
–有功，无功，视在功率
– RMS电压和电流
–功率因数和线路频率
–瞬时电压，电流和电源
–过电流，电压骤降，电压膨胀检测
–超快速芯片的数字校准
–通过校验码的内部寄存器保护和写保护的UART/ SPI串行接口
–片上温度传感器
–片上电压参考（25 PPM/℃典型值）
• 3.3V单电源供电
•超细相位补偿
•低功耗：<13mW
•电源配置
- GNDA = GNDD = 0 V, VDDA = +3.3 V
• 5mm×5mm的28引脚QFN封装
CDB5484/80/90U 评估板
多个模拟输入连接选项，配置输入滤波器，直接和孤立的数字接口，多种电源选项，板上可编程微控制器，以及与视觉LED液晶显示面板。该板是一个灵活，强大的客户开发工具，可用于各种功率/电能计量应用。GUI软件提供简单而完整的访问和控制板载CS5484设备。包括原始ADC数据采集与时域功能、频域和直方图分析。该板被分成两个主要部分，为模拟和数字。模拟部分包括CS5484，无源抗混叠滤波器和高电压部分及衰减电阻网络。数字部分包括，C8051F342单片机，液晶显示器，硬件测试开关，复位电路，USB接口。该板还具有一个用户友好的电源连接。
CDB5484U评估板主要特性
•单机功率计应用
•电压和电流接口
•低和高电压的传感器连接
•板上可调传感器过滤器
•与PC的USB通信
• UART / SPI光隔离通信
•板上C8051F342微控制器
•单电源USB或5V供电
•板上DC / DC转换器和稳压器
• LCD电源监视器显示
• LabWindows/CVI的GUI软件
•全寄存器设置和芯片控制
•简化寄存器
•快速校准控制
• FFT分析
•时域分析
•噪声直方图分析
•参考电压访问
详情请见:
http://solution.eccn.com/solution_2012020811065884.htm
解决方案
图1 CS5484方框图
图2 CS5484典型连接框图(单相三线I2S电表)
图3 CDB5484U评估板方框图