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
管脚图和管脚描述 XIN XOUT AI/P0 AI/P AI/P AI/P P0//INT0 6 8 0 SDIC XXXXXXX 0 8 6 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 -6 -- 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
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
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
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
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 -0 +8 C T S 储存温度 - +0 C V DD 供电电压 -0. +.0 V Vpp 烧录电压 -0. +. 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 0.0.0. 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 --.0 -- MHz OSR 过采样率 8 -- 68 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 -- 0.00 -- %FSR 在使用外部基准情况下 VINdif ADC 差分信号输入范围 -0.6 -- +0.6 V Gain= VINabs ADC 绝对电压输入范围 -0. -- +0. V Gain= ACFreq 交流输入信号频率范围 0 -- 00 Hz Vnrms RMSnoise --. -- uvrms Gain= 基准电压 --.6 -- 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
--.6 -- avddrx[:0]=0 --. -- avddrx[:0]=0 --. -- avddrx[:0]= Iavddr 电流能力 -- 0 -- ma POR 上电复位电压 --.0 -- V LVD 低压检测复位电压 --. -- V THlbt 低压检测迟滞 -- 00 -- 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 0. -- -- V VIL 输入低电平 -- -- 0. V VOH 输出高电平 -0. -- -- V VOL 输出低电平 -- -- VSS+0. V Rpu 上拉电阻 -- 0 -- =.0,P~0 kω -- 00 -- =.0, 其它 I/O 晶华微电子 版本 0. 0/0 第 页共 8 页
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 0.0 0. A.6..8 A 0. 0.80 0.8 D 8.00 8.0 8.0 E.60.80 8.00 E.0.0.0 L 0..0 L.BSC b 0. 0. b 0.8 0.0 0. c 0. 0.0 c 0. 0. 0.6 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