计量芯片CSE7759用于智能插座及嵌入式电能计量模块,具有小体积、内置振荡器、外围电路简单、精度高等特点

2024-03-15 芯海科技公众号
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摘要:

本文介绍了CSE7759在智能插座及嵌入式电能计量模块中的应用,系统通过CSE7759内置的24bit Sigma-Delta ADC模块以及DSP模块得到用电器当前电压、电流、功率等信息,并以脉冲方式输出给MCU,再由MCU送往LCD显示器或者无线发射模块,从而实现本地或者远程的用电器实时运行情况监控,亦可通过继电器实现供电控制。


引言:

随着生活水平的提高,绿色环保概念越来越深入人心,人们需要实时的知道家里每一个用电器的耗电及运行情况,并及时的找出家庭内部浪费电能的环节,为绿色地球贡献力量。因此,智能插座或者内嵌计量模块的家电产品,正随着物联网的普及而步入人们的生活。


一、系统设计

本系统计量芯片采用的是深圳市芯海科技有限公司生产的CSE7759。该芯片通过脉冲的形式能够提供有功功率、有功能量、电流有效值、电压有效值。


1、计量设计

(1)电流信号采样

电流采样的等效电路如下图所示,电流流经锰铜分流器时,会在计量芯片的电流采样通道上产生一个压降,不同的电流信号在分流器上形成的压降不同,计量芯片通过采集在分流器上形成的电压信号,从而实现了对电流信号的采集,分流器的阻值不宜过大,当有大电流流过的时候,分流器的阻值如果过大容易造成分流器的发热,从而影响分流器阻值的大小。

(2)电压信采样

电压采样通常是采集的是零线上的信号,由于电压信号较大,直接通过电阻网络降压的方式实现对电压信号的采样,原则上电压采样的信号不应超过通道最大允许输入值的二分之一,CSE7759电压通道的最大允许输入信号为470mv,则在设计的时候电压通道的最大采样信号应设为230mv左右。


(3)功率校准

加载标准负载(功率值已知为P0)测量出此时计量芯片7759的脉冲输出端CF的输出周期T0有:

功率校准系数KP=T0*P0即KP=T0*P0

当加载一个未知的负载时,通过MCU测量出其脉冲的周期T1,有T0*P0=T1*P1则P1=KP/T1


(4)电压、电流校准

电压与电流的计算方式等同于功率的计算方式


2、通信设计

通信模块采用的是433MHz的工作频率的小无线模块,模块采用的是SPI总线方式与MCU通信。通过该无线模块可实现对功率、电压、电流的校准以及对各负载用电数据的读取。


二、总结

CSE7759具有小体积(SOP8封装),内置振荡器,外围电路简单,精度高等特点可以使得整个PCB非常小,满足智能插座及家电计量模块小型化的需求,同时其还具有丰富的功能(可提供电压有效值,电流有效值和瞬时功率)和很高的精度,是智能插座及家电计量模块中电能计量芯片的最佳选择。


基于CSE7759设计的智能插座及家电计量模块,经过测试,能够准确的实现对用电器用电情况的计量。


授权代理商:世强先进(深圳)科技股份有限公司
技术资料,数据手册,3D模型库,原理图,PCB封装文件,选型指南来源平台:世强硬创平台www.sekorm.com
现货商城,价格查询,交期查询,订货,现货采购,在线购买,样品申请渠道:世强硬创平台电子商城www.sekorm.com/supply/
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芯海科技(CHIPSEA)MCU产品介绍

型号- CS32GSTAR,031C8T6,CS32F03X,030K6T6,CS32F031C8,CSU38M20,CSA37F61,CSU32P20,CS32F031G6,CS32F031K8,CSE7759,CSE7758,CSU18M63,N76XX03,CSMXXX12X2,031K8U6,031G6U6,031K6U6,CST92F30,CS32F036,CSU8RP3117B,CS32A060,CSU8RP321X,T220TWS,CSU8RP1001,IQ00 PRO,CS32F030,CS32F031,CS1243,CSU18M88,CS7730,CSU32M10,CSU32M11,CS32G020E8U6,CS1242,CSU38F20,CSU18M53,CS32M10,IQ00,CSE7761,CXXX9F12X2,CS32F030C8,CSS21P10-DFN8,CS32G02X,CSU8RP3215,CSU8RP3216,CSS21P10-DFN6,CS1237,CS1239,CS1238,CS1233,CSS31P12,HA-A10T,CS1232,CSS31P13,CS32F030G6,CSS32P21,CS1231,CS32F031G8U6,CSU18M86,030F6P6,CSU32M1X,TM5XXX28,CS1270,CST92P1X,CSU8RP311X,CS32A0,CSU8RP3115B,N76E003,CSU8RP3119B,TMXXXA28,CS125X,CS32G020,030G6U6,CS32G021,CSU18M9X,CSS34P16,CSU18M65,CSU32P10,CS32F030F6,030C8T6,NEX 3S,CSU39F10,NEX3,NXXX003,CSE7759B,S030,CS32A039,CS32G020K8U6

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数据手册  -  上海贝岭  - V1.40  - 2024/07/17 PDF 中文 下载 查看更多版本

芯海科技(CHIPSEA)信号调理/数据转换器/模拟前端/MCU/电源管理/无线连接芯片选型指南(详版)

描述- 芯海科技成立于2003年9月,是一家集感知、计算、控制、连接于一体的全信号链集成电路设计企业。专注于高精度ADC、高可靠性MCU、测量算法以及物联网一站式解决方案的研发设计。产品和方案广泛应用于工业测量与工业控制、通信与计算机、锂电管理、消费电子、汽车电子、智慧家居、智能仪表、智慧健康等领域。

型号- CSU-IDE,CS32F103CBW6,CS32A011K8V6T,CS1259,CS32G051,CS32F034-RA,CS1231-SO,CDS1282A1M6,CSU38F20-SSOP24,CS32F116CBT8Q,CS1256,CS1251,CSM37F71,CSM37F70,CS1253FY6,CS32F103C8T7,CS1243,CS1233-SOP14,CS1242,CSWRITERUX,CS32F034F8P6-RA,CS17951NNPP8QT-P,CSHC69T60-C8,CS32A010E8K7ET,CS1237-SO,CST92F30-QFN32,CS32L010F8K6,CSU38F20-SOP16,CS32A039R8T6,CS32F036K6T7,CS32F116RBT8Q,CSU18M91-LQFP48,CS1238-QFN16,CPW6410,CSU8RP1381-BD,CSS34PB16-SOP8,CSU38F20-MSOP10,CS32G020K8U7QH,CS17953NNP8ET-A,CDS8702K6V7ET,CS32G023,CS32F030C8T6,CS1253EU6,CSU32P13,CS32A011K8V7ET,CS17952P8ET,CS32F036K6U7,CS32G020,CS32G021,CSU32P10,CS1231-TS,CS32A010E8V7ET,CSU8RP1186B-BD,CS17951P8QT,CBM8560,CSU3AF10,CS32F035F6P7,CS32F030F8P7-RA,CDS8712,CDS1883,CDS8711,CS1232-TS,CS32F034K8U7-RA,CSU18M91-LQFP64,CSU18MD92,CS32F030-RA,CDS1181A0M6,CS17953P8ET,CSU34F20-SSOP24,CSM92F32,CSU8RP1001B,CSU8RP1382D-BD,CDS8703,CST92F30-QFN48,CDS8702,CSU32P10-SOP14,CSM92F25,CS17951NNP8QT-A,CST92F42KEV6HC,CSU34F20,CBM8580,CS1256-QFN16,CBM8581,CSS34P16B-SSOP16,CSA37F72-WLCSP24,CS32G023K8V6,CSU18M69-WLCSP16,CPW3301UE,CST92F25,CS32F031K8S6-RA,CST92F42KEV7HI,CSU18M92-LQFP48,CPW3102,CPW3101,CST92P23B,CDS1181,CSU18M68-QFN16,CS32F030C8T7-RA,CSU32M11-SOP16,CS1238-SO,CS32F103VBT7,CS32F031-RA,CSU32M13-CSOP16,CSA37F70-WLCSP56,CS32F116VBT8Q,CSU18P88-SSOP24,CS32F036K6S7Q,CS32F036F6P7,CS17952P8QT,CSU8RP1186,CSU32M10-QFN16,CS32F036Q,CS17953P8QT,CST92F42,CSU32P10-TSSOP14,CSU18M63-QFN16,CST92F25-QFN32,CSA37F62,CST92F32-QFN32,CSU32P13-CSOP8,CSU38F21-QFN24,CSE7761-SSOP16,CSU8RP3215-TS,CSU34F20-SOP16,CSE7759,CSU38F20H-QFN24,CS32F035K6U6,CDS8712-QFN24,CS17904,CS17908,CSU8RP3216-QN,CDS1282,CST92F30,CSU32P10-SOP8,CSU32M13,CSU18MB86,CST92F42CEV6HC,CS32F031G8U7-RA,CSU32M10,CST92F32,CSU32M11,CSU38F21,CS32G020E8U6,CSU38F20,CS32A010K8V6T,CSU38F23,CPW3101AY,CSU32P10-MSOP10,CSU8RP3215-SO,CS1256-SOP16,CS32F103,CS32F030F6P6,CSU8RP3215,CSU8RP3216,CS1247B,CSU18MB86-SSOP20,CSU18P88-SOP16,CPW3301,CS32G021K8U6,CS32F031G8U6-RA,CSU8RP3216-SS,CSU18P88-QFN32,CS32L015K8V6,CS32A010K8V7ET,CSU18MB86-SSOP24,CSU3AF10-QFN28,CSU38F20-QFN20,CSU8RP3216-SO,CSA37F60-WLCSP40,CS1180S,CSU8RP2113,CSS34P16P,CSU18P88,CSS34P16D,CDS8711-QFN32,CSS34P16,CSA37F62-LQFP48,CS1259-QFN32,CS32F031K8U6H,CS32F103RBT7,CS1180,CS17950P8ET,CSU8RP1382,CSM92F30D,CSU8RP1381,CSU18M68-WLCSP16,CS32F030C8T6-RA,CS32L015C8T6,CS32F031K8U7-RA,CSU18MB86-SOP16,CS1242-TSSOP16,CSA37F60-QFN40,CS32L010F8U6,CS1262HY6RJ,CS1259B-SOP16,CS32F031K8V6-RA,CSM92F42NIB,CDS1883L3Y6,CSM92F42NIE,CS32F031E6Y6,CS32F036,CS32F103CBT7,CSU8RP1186B,CSU8RP1001,CS32F035,CS32L015,CS32F030,CS32F031,CS32L010,CSU18M88,CBM6560,CSU18M88-LQFP48,CSU34F20-QFN20,CSU18M65-WLCSP16,CS1239-SOP16,CSU18M91,CSU18M92,CDS8703K6V7ET,CS1239-QFN16,CSU8RP3216-TS,CS32G051KCU6,CS32F031G8K6-RA,CSU32M10-MSOP10,CSU1182B,CS32F030F6P6-RA,CSU38F23-QFN20,CS17953NNP8QT-A,CS1270,CS17953NNP8QT-P,CSU8RP1391-BD,CS1262 PPG,CS32F031G6U6,CS32F116Q,CS1253 BIA,CS32F031K8U6-RA,CS32G020Q,CSA37F71-WLCSP36,CS17951P8ET,CS17950P8QT,CS32F030K6T6,CSU1181B,CBM6580,CST92P23B-SOP8,CS32F031K8V7-RA,CSU18PD88,CS32F031C8T6,CS1251-SOP16,CSE7759B,CSU8RP2113-SO,CS32G020K8U6

选型指南  -  芯海  - 2023/11/16 PDF 中文 下载

芯海科技公司及产品介绍2022

型号- CS32F003,CS32F003系列,CS32G051,CS1259,CSA37F62,CSU32P20,CSA37F60,CS32F030-RA,CS1256,CS1251,CS1253,CDS8712-QFN24,CSU18F88,CSM37F70,CS32F036,CST92F30,CSU8RP1186B,CS32F035,CS32F030,CST92F36,CS32F031,CS32L010,CS1243,CSU32M10,CST92F32,CSU32M11,CSU38F21,CS1242,CSU38F20,CSU18M91,CSU18M92,CSE7761,CSM37F60,CS32F103,CSU8RP3215,CSU8RP3216,CS32A010,CS1237,CST92F28,CS1239,CST92F25,CPW6010,CS1238,CPW3301,CS1233,CS1232,CPW3101,CPW6410,CS1238DME,CST92P23B,CS1231,CST92P15B,CSU18M68-QFN16,CS32G503,CST85F01,CSU18P88,CS32G020,CUB2010,CS32G021,CSA37F72,CS32F031-RA,CSS34P16,CDS8711-QFN32,CSU18M65,CSA37F71,CSU32P10,CSA37F70,CS1265,CSM84F20,CS8688,CSU18M68,CS1262,CST92P15,CSE7759B,CSU8RP1186,CSU8RP1185,CS32A039,CSU3AF10

商品及供应商介绍  -  芯海  - 2022/4/1 PDF 中文 下载

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