如何基于CS5463型电能测量电路原理进行高速功率计算

在数据传输前要等24个SCLK周期。

　　所有的命令字长度均为1个字节。写寄存器命令后必须紧跟1、2或3个字节的寄存器数据；读寄存器命令则发出3字节的寄存器数据。图2和图3分别示出串口缓冲区的读、写时序。

　　数据的读和写通过向串口SDI引脚写入相应的8位命令字(高位在前)来启动。当命令包含写操作时，串口将在下面24个SCLK周期记录SDI引脚的数据(从高位开始)。寄存器写指令后必须跟24位的数据，一旦收到数据，状态机便将数据写入配置寄存器，然后等待下一个命令。启动读命令后，串口将在下8个、16个或24个SCLK周期启动SDO引脚上的寄存器进行内容转移(从高位开始)，寄存器读指令可以终止在8位的边界上。读寄存器时，微控制器可以同时发送新指令，并立即执行新指令，同时终止读操作。

　　5 CS5463的典型应用

　　图4所示是以CS5463为核心的住宅用220V单相电源(图中为2线式)系统的典型功率测量连接方式。首先在线路上串、并联适当阻值的分压和分流电阻器，对从电阻器上采样的电压信号进行滤波，图中对称的阻容滤波器更有助于减小电磁干扰，最后得到符合要求的电压信号，送入电路进行实时计算。CS5463提供了数字校准，用户通过设置校准命令字中的相应位来决定执行哪种校准。对于电压和电流通道，都有AC校准和DC校准。

　　该电路中用于监测电流的分流电阻器串联在电源的火线端，因为在大多数住宅电能测量应用中，电度表分流器接在火线上有助于发现窃电行为。从这种类型的分流电阻器得到的共模输入电压应以火线电压为参考．这意味着CS5463的输入共模电压相对于地电位会在很高的正电压和负电压之间振荡。因此，在设计CS5463的数字输出接口与外部数字接口(如其他通信网络)时应谨慎。

　　CS5463的数字串行接口引脚必须与外部数字接口隔离，使测量端的参考地电位与外部接口地参考地电位不相互影响，另外，CS5463及其电路必须密封绝缘以防触电。