芯海科技追求卓越,用“芯”创造未来ChipseaTechnologies11芯海科技追求卓越,用“芯”创造未来ChipseaTechnologies22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、CirrusLogic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芯海科技追求卓越,用“芯”创造未来ChipseaTechnologies3320032004200520062007200820092010☆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芯海科技追求卓越,用“芯”创造未来ChipseaTechnologies44CSE7780的特点•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-deltaADC•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•提供反相功率指示芯海科技追求卓越,用“芯”创造未来ChipseaTechnologies55CSE7780的特点•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封装芯海科技追求卓越,用“芯”创造未来ChipseaTechnologies66内部框图介绍OscillatorBandgapReferenceV1PV1NV2PV2NVREFOSCOOSCICSE7780_AnalogCircuitDVDDDGNDAGNDPGACSE7780_DigitalCircuitSystemCLKADCPGAADCPGAADCV3PV3NPowerMonitor&SystemResetPDM_UPDM_I2PDM_I1RST_NRST_NPGAcontrolIRQ_NPFSCSNSCLKSDOSDIAVDDAVDDSPIInterface&ControlREGE-FConverter2ChannelActivePowercalculationSignalFrequencycalculationonchannelU3ChannelRMSvaluecalculationPowerDownZeroCrossdetectiononchannelUREVPdetectionNoPowerLoadJudgment芯海科技追求卓越,用“芯”创造未来ChipseaTechnologies77典型应用图DVDDRST_NAVDDV1PV1NV2NV2PVREFAGNDSPICLKICLKODGNDPFV3PV3NIRQ_NCSE778010ΩVDD1K33nF1K33nF1K33nF1K33nF1K33nF1K33nF1MLoadLN220VMn-Cu22pF22pF3.58MHzMCULCDE2PROMCommunication芯海科技追求卓越,用“芯”创造未来ChipseaTechnologies88校表开始参数设置通道A/B有功校准有效值校准校表结束参数设置开始HFConst设置启动电流设置其他参数设置设置结束B通道ADCON设置ADC增益选择能量累加模式设置A通道有功校正开始offset校正PF=1.0A通道有功校正结束功率增益校正PF=1.0相位校正PF=0.5LB通道有功校正开始offset校正PF=1.0B通道有功校正结束功率增益校正PF=1.0相位校正PF=0.5L有效值校正开始电压校正(额定电压)校正结束电流OFFSET校正电流校正(额定电流)校表流程芯海科技追求卓越,用“芯”创造未来ChipseaTechnologies99CSE7780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:电源模块热敏电阻的性能必须注意,某些热敏电阻在低温情况下阻值会过大,影响上电速度,导致低温情况下CSE7780的初始化时间过长芯海科技追求卓越,用“芯”创造未来ChipseaTechnologies1010基本误差实验#1功率因数1.5ImaxImax0.5ImaxIb0.5Ib0.1Ib0.05Ib1.0/0.047/0.0500.023-0.033-0.0940.5L/-0.027/-0.027-0.063-0.184/0.8C/0.062/0.0670.053-0.025/#21.0/-0.003/0.010-0.0030.0230.0390.5L/0.107/0.1200.1100.133/0.8C/-0.049/-0.030-0.040-0.031/#31.0/0.007/0.0170.007-0.028-0.0290.5L/0.08/0.0730.0500.024/0.8C/-0.018/-0.010-0.023-0.043/#41.0/-0.040/-0.040-0.017-0.017-0.0470.5L/0/0.0070-0.006/0.8C/-0.053/-0.020-0.030-0.047/芯海科技追求卓越,用“芯”创造未来ChipseaTechnologies1111起动实验表号标定电流常数(imp/KWh)起动电流(A)脉冲输出时间间隔(min)#1532000.024.3#2532000.024.3#3532000.024.3#4532000.024.3芯海科技追求卓越,用“芯”创造未来ChipseaTechnologies1212潜动实验表号电压(V)电流(A)计算时间(min)输出脉冲数#12530430#22530430#32530430#42530430芯海科技追求卓越,用“芯”创造未来ChipseaTechnologies1313电压影响试验有功表号功率因数电流电能误差(%)误差该变量100%Un120Un70%Un120Un70%Un#110.05Ib-0.015-0.027-0.2430.010.228Ib0.0560.084-0.0220.0280.078Imax0.0520.080-0.0240.0280.0760.5L0.1Ib-0.073-0.096-0.3030.0230.23Ib0.0020.022-0.0860.020.088Imax-0.0080.016-0.0840.0240.076芯海科技追求卓越,用“芯”创造未来ChipseaTechnologies1414有功表号功率因数电流电能误差(%)误差该变量100%Un120Un70%Un120Un70%Un#210.05Ib0.059-0.3140.5330.37-0.474Ib0.0220.034-0.0180.0120.04Imax0.0140.040-0.0480.0260.0620.5L0.1Ib0.172-0.2180.6410.390.469Ib0.1460.1280.1460.0180.02Imax0.1320.1480.0920.0160.04芯海科技追求卓越,用“芯”创造未来ChipseaTechnologies1515频率影响实验有功#1功率因数电流电能误差(%)误差该变量(%)50Hz47.5Hz52.5Hz52.5Hz47.5Hz1.00.05Ib-0.015-0.007-0.0030.0080.012Ib0.0560.0500.0600.0060.004Imax0.0520.0430.0530.0090.0010.5L0.1Ib-0.073-0.095-0.0360.0370.022Ib0.002-0.0170.0070.0190.005Imax-0.008-0.0130.0070.0050.015#21.00.05Ib0.0590.0630.0780.0040.019Ib0.0220.0170.0270.0050.005Imax0.0140.0100.0130.0040.0030.5L0.1Ib0.1720.1670.1800.0080.013Ib0.1460.1400.1470.0060.001Imax0.1320.1400.1400.0080.008芯海科技追求卓越,用“芯”创造未来ChipseaTechnologies1616频率变频影响实验有功#1功率因数电流电能误差(%)误差该变量(%)50Hz45Hz65Hz45Hz65Hz1.00.05Ib-0.015-0.013-0.0760.0020.061Ib0.0560.0600.0100.0040.046Imax0.0520.0570.0070.0050.0450.5L0.1Ib-0.073-0.043-0.2010.030.13Ib0.0020.017-0.0830.0030.085Imax-0.0080.020-0.0870.0280.079#21.00.05Ib0.0590.047-0.0380.0120.085Ib0.0220.037-0.0230.0150.060Imax0.0140.017-0.0270.0030.0410.5L0.1Ib0.1720.1750.0470.0030.135Ib0.1460.1430.1130.0030.033Imax0.1320.1330.1130.0010.019芯海科技追求卓越,用“芯”创造未来ChipseaTechnologies1717自热影响实验时间误差(%)Imax功率因数1.00.5L#1#2#1#2起始0.060.020.040.022Min0.060.010.07010Min0.060.030.020.1620Min0.060.020.020.1430Min0.060.020.020.1640Min0.060.030.020.1650Min0.050.010.020.1460Min0.060.010.020.14芯海科技追求卓越,用“芯”创造未来ChipseaTechnologies1818快速瞬变脉冲群实验表号试验电压/频率死机现象复位现象脉冲输出显示功能通信功能#1±4.5KV/5KHz无无无正常正常#2±4.5KV/5KHz无无无正常正常芯海科技追求卓越,用“芯”创造未来ChipseaTechnologi