SD3101 带 UART 和 I 2 C 的三差分通道计量 SOC 特点高精度 ADC,24 位数据输出, 输入增益可选和 16,3 个差分或 5 个伪差分通道, 可测量信号的真有效值瞬时值和频率 8 位 RISC 低功耗 MCU,49 条指令,6 级堆栈, 在 2.097MHz

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迁蝴邴
4 years ago
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1 带 UART 和 I C 的三差分通道计量 SOC 特点高精度 ADC, 位数据输出, 输入增益可选 8 和 6, 个差分或个伪差分通道, 可测量信号的真有效值瞬时值和频率 8 位 RISC 低功耗 MCU, 条指令,6 级堆栈, 在.0MHz 工作时钟,MCU 部分在.V 工作电压下电流典型值为 00uA;kHz 时钟待机模式下工作电流为.6uA, 休眠模式电流小于 ua 6k Bytes OTP 程序存储器, Bytes SRAM 数据存储器内置低频晶体振荡器 RC 振荡器和 PLL, 提供灵活多样的时钟选择输出.6V 低温漂基准 RTC 模块, 可与外部的.68kHz 晶体配合提供年月星期日时分和秒, 可以自动进行闰年计算, 时间精度可以调节丰富的外围资源 :UART I C PWM PFD TIMER 和个外部中断所有 I/O 带施密特触发输入及内部上拉电阻掉电检测电路和上电复位电路工作电压范围 :.V-.6V 工作温度范围 :-0-8 描述本芯片是一个带位高精度 ADC 的计量 SOC 产品, 可选择个差分或个伪差分通道, 输入增益可选, 以满足不同的使用需求能直接测量交流或直流信号, 交流信号输入无需经过外部整流电路 ADC 数据输出速率可选, 可在速度和精度之间做合理的选择本 SOC 高度集成, 所需外围器件很少, 非常适合交直流电压电流表的应用芯片带有 UART 和 I C 接口, 方便与外部设备或器件进行通信 OTP 具有自烧录功能, 可以替代外部 EEPROM, 用于保存不经常改变的数据, 例如校准数据超低功耗设计, 典型应用时整个芯片的工作电流约为.mA 提供三种工作模式让用户可以在功耗与速度之间做最优选择, 三种模式分别为 : 正常工作模式待机模式和休眠模式抗干扰能力强, 具有停振检测功能, 当外部晶振受到干扰停振时, 系统时钟自动切换到默认时钟在无须额外的保护电路下 EFT 超过 kv, 适合各种工业环境的应用应用领域三路直流或三相交流带通信的电压电流表单路直流或单相交流带通信的电压电流表各种多通道带通信的直流或交流信号检测应用订购信息 SSOP 封装晶华微电子版本 0. 0/0

2 管脚图和管脚描述 XIN XOUT AI/P0 AI/P AI/P AI/P P0//INT SDIC XXXXXXX PLLC DVSS VPP P P P0 P P/ P0/ P/PFD/PWM P//INT 图. 管脚图表. 管脚描述序号名称属性描述 XIN 模拟晶体振荡器引脚 XOUT 模拟晶体振荡器引脚模拟内部 LDO 输出, 供芯片模拟模块使用, 外接 uf 电容到地模拟地模拟输入一组差分输入或两路伪差分输入 -0 AI/P0--AI/P 模拟输入, AI- 可作为两组差分输入或四路伪差分输入, 也可复用为数字 I/O I/O P0- ADC 基准电压.6V, 可以连接外部基准源, 外接 00pF 和 0uF 到模拟 P0//INT0 I/O 数字 I/O P0, 可复用为 I C 接口的, 也可复用为外部中断 INT0 P//INT I/O 数字 I/O P, 可复用为 I C 接口的, 也可复用为外部中断 INT P/PFD/PWM I/O 数字 I/O P, 可复用为 PFD 或 PWM 输出 P0/ I/O 数字 I/O P0, 可复用为 UART 接口的 6 P/ I/O 数字 I/O P, 可复用为 UART 接口的 P I/O 数字 I/O P 8-0 P0- I/O 数字 I/O P0- VPP 模拟 OTP 烧录高压引脚, 外接 uf 电容到 DVSS 电源电源, 外接 0.uF 电容到 DVSS DVSS 地数字地 PLLC 模拟 PLL 外接电容, 外接 nf 电容到 DVSS 注意 :. 所有数字端口 Pnn 皆有上拉选择 ( 默认关闭 ), 并有输入迟滞功能, 转换点分别为 0. 与 0. 晶华微电子版本 0. 0/0 第页共 8 页

3 P-0 P-0 P P-0 P P-0 PLLC XIN XOUT DVSS 功能框图 RC 振荡器 PLL 晶体振荡器 POR/LVD 电源管理时序控制电路 ADC Gain://8/6 M U X - VPP OTP 6k Bytes WDT 基准电压 8 Bits RISC MCU 特殊寄存器 SRAM Bytes I C UART PWM PFD PWM/ PFD 外部中断 INT-0 I/O 控制 Timer/Counter T0/T 图. 功能框图晶华微电子版本 0. 0/0 第页共 8 页

4 典型应用图 U Vin Vout P P 0V AC 电源输入 C pf Y C pf 被测信号输入.68 khz C 00pF A A 0mA/0V PTC W F R K R R R C 0uF/6V 0k 0k 0k RX A U C 0 X 0VAC/6V/VA R k D D N8 N8 R k C6 0nF C nf C6 nf R R R 和 RX 使用温漂小于 ±0ppm/ 的电阻, 建议使用插件电阻电压测量 :W 断开,RX 采用 0 的电阻电流测量 :W 用导线短接,RX 用 0m 取样电阻 D 和 D 两端信号的峰值应在 -00mV~00mV 之间 RX 的接地端在 PCB 布线时应单点接在芯片的 A 上, 不能有电流流过 T XIN PLLC XOUT DVSS VPP P 0 6 P AI/P0 P0 8 8 AI/P P AI/P P/ 6 0 AI/P P0/ P/PFD/PWM P0//INT0 P//INT C nf C uf A C8 uf A D W0 C 0.uF C C C0 0uF/6V 0.uF 0.uF U UART 光耦隔离 R0 k U R8 k R k R k S S S EL8c EL8c S S C 0uF/6V A P S 和 S 为外接的隔离电源 R6 R.k.k P I C 图. 单相电压电流表典型应用图晶华微电子版本 0. 0/0 第页共 8 页

5 U Vin Vout P 0mA/0V PTC F R K C 0 X 0VAC/6V/VA T D W0 C8 0uF/6V C 0.uF C0 0.uF C 0uF/6V A 0V AC 电源输入 C pf Y C pf.68 khz C 00pF A A C 0uF/6V U XIN PLLC XOUT DVSS VPP P 0 6 P AI/P0 P0 8 8 AI/P P AI/P P/ 6 0 AI/P P0/ P/PFD/PWM P0//INT0 P//INT C nf C6 uf C uf A C 0.uF UART 光耦隔离 S R R0 k k U EL8c S S P V+ V- V+ V- V+ V- R k R k A R k R k A R k R6 k A C6 C C C nf 0nF C8 nf A AI C0 nf 0nF C nf AI A AI C nf 0nF C nf AI A R R.k.k P I C U R k S R8 k EL8c S S 和 S 为外接的隔离电源 R R 和 R6 电阻的接地端在 PCB 布线时应单点接到芯片的 A, 不能有电流流过图. 三相电压电流表典型应用图晶华微电子版本 0. 0/0 第页共 8 页

6 电气特性表. 最大极限值标识参数最小值最大值单位 T A 环境温度 C T S 储存温度 - +0 C V DD 供电电压 V Vpp 烧录电压 V V IN, V OUT 数字输入输出 -0. V DD +0. V T L 回流焊温度曲线 Per IPC/JEDECJ-STD-00C C 注 :. CMOS 器件易被高能静电损坏, 设备必须储存在导电泡沫中, 注意避免工作电压超出范围. 在插拔电路前请关闭电源表. 电气参数 ( 电源电压.V, 工作温度 ) 标识参数名称最小值典型值最大值单位条件 / 备注电源...6 V 数字电路的最小工作电压可到.0V FOSC 工作时钟 MHz 在运行读表和写表指令时只能工作在 MHz 附近 ILRC 内部低频 RC 振荡频率 khz 经过校准后的频率 CRYXT 外部低频晶体振荡器频率.68 khz FPLL PLL 输出频率. MHz 时钟源 CRYXT, 可选择 ILRC 代替 IDD 工作电流. ma IDD 工作电流.6 ua MCU 采用 FPLL/ 工作,PLL 输入时钟选择 CRYXT, 模拟模块工作 MCU 采用内部 RC 振荡工作,MCU 进待机模式, 模拟模块不工作 IDD 工作电流 ua MCU 进休眠模式, 模拟模块不工作 Fsam ADC 采样频率 MHz OSR 过采样率可选择为 8~68 GAIN ADC 增益 -- 6 可选择为 8 和 6 ENOB ADC 有效位数 bits Gain= NMbit 无失码输出 bits INL 积分非线性 %FSR 在使用外部基准情况下 VINdif ADC 差分信号输入范围 V Gain= VINabs ADC 绝对电压输入范围 V Gain= ACFreq 交流输入信号频率范围 Hz Vnrms RMSnoise uvrms Gain= 基准电压 V Rvref Vref 输出阻抗 kω TCvref 基准温漂 -- ±0 -- ppm/ -0-8 Vavddr 输出电压 V avddrx[:0]=00 晶华微电子版本 0. 0/0 第 6 页共 8 页

7 avddrx[:0]= avddrx[:0]= avddrx[:0]= Iavddr 电流能力 ma POR 上电复位电压 V LVD 低压检测复位电压 V THlbt 低压检测迟滞 mv 数字 I/O 电气参数 IOL 低电平 Sink 电流 ma VOL=0.V IOH 高电平 Source 电流 ma VOH=-0.V VIH 输入高电平 V VIL 输入低电平 V VOH 输出高电平 V VOL 输出低电平 VSS+0. V Rpu 上拉电阻 =.0,P~0 kω =.0, 其它 I/O 晶华微电子版本 0. 0/0 第页共 8 页

8 E c c A A A 封装规格 D E A c B B With Plating Base Metal? b b L L Cross section B-B b e Dimensions: mm Symbol Min. Nom. Max. A.00 A A.6..8 A D E E L 0..0 L.BSC b b c c e 0.6BSC θ 0 o 8 o 图. SSOP 封装外形图晶华微电子版本 0. 0/0 第 8 页共 8 页

SD3102 带显示驱动 I 2 C 和按键的单差分通道计量 SOC 特点高精度 ADC,24 位数据输出, 输入增益可选和 16, 单差分通道, 可测量信号的真有效值和瞬时值 8 位 RISC 低功耗 MCU,49 条指令,6 级堆栈, 在 2.048MHz 工作时钟,MCU 部分

SD3102 带显示驱动 I 2 C 和按键的单差分通道计量 SOC 特点高精度 ADC,24 位数据输出, 输入增益可选和 16, 单差分通道, 可测量信号的真有效值和瞬时值 8 位 RISC 低功耗 MCU,49 条指令,6 级堆栈, 在 2.048MHz 工作时钟,MCU 部分带显示驱动 I C 和按键的单差分通道计量 SOC 特点高精度 ADC, 位数据输出, 输入增益可选 8 和 6, 单差分通道, 可测量信号的真有效值和瞬时值 8 位 RISC 低功耗 MCU,9 条指令,6 级堆栈, 在.08MHz 工作时钟,MCU 部分在.V 工作电压下电流典型值为 00uA;kHz 时钟待机模式下工作电流为 7.6uA, 休眠模式电流小于 ua 6k Byts OTP 程序存储器,5

SD3101 带 UART 和 I 2 C 的三差分通道计量 SOC 特点 高精度 ADC,24 位数据输出, 输入增益可选 和 16,3 个差分或 5 个伪差分通道, 可测量信号的真有效值 瞬时值和频率 8 位 RISC 低功耗 MCU,49 条指令,6 级堆栈, 在 2.097MHz

SD3101 带 UART 和 I 2 C 的三差分通道计量 SOC 特点高精度 ADC,24 位数据输出, 输入增益可选和 16,3 个差分或 5 个伪差分通道, 可测量信号的真有效值瞬时值和频率 8 位 RISC 低功耗 MCU,49 条指令,6 级堆栈, 在 2.097MHz