STPM01設(shè)計(jì)用于使用Rogowski線圈、電流互感器和分流傳感器有效測(cè)量電力線系統(tǒng)中的有功、無(wú)功和表觀能量。該設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)為單芯片單相電能表,也可以實(shí)現(xiàn)為基于微控制器的單相或三相電能表中的外圍測(cè)量。
STPM01主要由兩部分組成:模擬部分和數(shù)字部分。前者由前置放大器和一階Δ∑A/D轉(zhuǎn)換器塊、帶隙基準(zhǔn)電壓源、低壓降穩(wěn)壓器組成,后者由系統(tǒng)控制、振蕩器、硬連線DSP和SPI接口組成。
還有一個(gè)OTP塊,它通過(guò)SPI通過(guò)專用命令集進(jìn)行控制。配置的位用于測(cè)試、配置和校準(zhǔn)目的。
DSP單元根據(jù)來(lái)自模擬部分的一對(duì)Δ∑輸出信號(hào),計(jì)算出有功、無(wú)功和視在能量、電壓和電流的均方根值和瞬時(shí)值。計(jì)算結(jié)果可以作為設(shè)備數(shù)字輸出上的脈沖頻率和狀態(tài),也可以作為數(shù)據(jù)流中的數(shù)據(jù)位,可以通過(guò)SPI接口從設(shè)備讀取。
該系統(tǒng)總線接口也用于設(shè)備的生產(chǎn)測(cè)試和/或內(nèi)部OTP位的臨時(shí)或永久編程。
在STPM01中,產(chǎn)生了一個(gè)脈沖頻率與能量成比例的輸出信號(hào),該信號(hào)用于能量計(jì)應(yīng)用的校準(zhǔn)階段,使方法非常簡(jiǎn)單。當(dāng)設(shè)備完全配置和校準(zhǔn)后,可以永久寫入OTP塊的專用位,以防止意外進(jìn)入某些測(cè)試模式或更改任何配置位。