RN2025
應(yīng)用領(lǐng)域:適用于國網(wǎng)表、南網(wǎng)表、電力監(jiān)控、能源管理與能耗分析、電氣安全等領(lǐng)域多種表型
- IR46多芯模組化電表
- 監(jiān)測儀表
- 其他高級應(yīng)用
系統(tǒng)框圖
封裝
簡介:
基本特點
高集成度:集成ARM Cortex-M0核、256KB FLASH、32KB SRAM、3路Σ-Δ ADC、單相計量及故障檢測模塊、計量精度自檢測模塊、6路復(fù)用的SAR ADC、6路復(fù)用的GP-ADC、獨立供電硬件溫補(bǔ)RTC、各種外設(shè)等
寬電壓:
VCC供電域保證測量精度的電壓范圍為2.8V~5.5V
VCC供電域CPU小系統(tǒng)可運行的典型電壓范圍為1.9V~5.5V
VBAT供電域為RTC獨立電源域,時間保持電壓范圍為1.8V~5.5V
高性能:
32768HZ晶振+PLL條件下,PLL下CPU最高工作頻率可達(dá)32.768MHz
HOSC晶振條件下,CPU最高工作頻率可達(dá)32.768MHz
內(nèi)部高頻RC最高可工作在32.768Mhz下,全溫度范圍可保證±1%精度,可用作備份時鐘。
高精度:
在8000:1動態(tài)范圍內(nèi),有功/無功/視在電能誤差小于0.1%;
RTC在-25℃ ~70℃內(nèi)秒脈沖誤差小于±5ppm,最小校正刻度為0.0305175ppm
低功耗:
典型工作電流:10mA(CPU運行在16.384MHz,計量開啟)
CPU 子系統(tǒng)工作在 32Khz 下功耗:<18μA(with cache);
休眠功耗:8μA(RTC自動溫補(bǔ);RAM保持;CPU不掉電;電源監(jiān)測開啟;中斷喚醒)
VBAT 域功耗:典型值1.5μA;
封裝形式: LQFP64L
計量精度自檢測功能
可檢測電流采樣通道外圍器件變化引起的精度漂移,檢測精度為0.2%
可檢測電壓采樣通道外圍器件變化引起的精度漂移,檢測精度為0.2%;優(yōu)化電壓通道自檢測性能。
可檢測計量芯片自身故障引起的精度變化(比如基準(zhǔn)電壓變化、電路失效等)
事件上報
過壓、過流事件;
電壓驟降事件;
漏電事件;
短路事件;
高級功能
支持41次諧波分析,諧波計算由硬件加速引擎完成,可實現(xiàn)每周波連續(xù)計算。
支持非侵入式用電負(fù)荷識別所需要的波形數(shù)據(jù),支持靈活的幀格式,支持硬件自動計算校驗和,支持靈活的校正手段,支持DMA從RAM將數(shù)據(jù)外發(fā)到SPI口。
支持正負(fù)總諧波電能計算,可從CF0~CF4任意一個IO口輸出。諧波電能計算由硬件加速引擎完成,可實現(xiàn)連續(xù)計算。
支持分次諧波電能計算,相關(guān)內(nèi)容不在手冊開放,請直接調(diào)用銳能微庫函數(shù)。
支持S級電能質(zhì)量分析功能。包括諧波、間諧波、不平衡度、電壓波動、電壓閃變、驟升、驟降等,以上功能分散在本手冊各個章節(jié)中,主要運算均有硬件完成,其中電壓閃變在手冊中未開放。如果需要完整的電能質(zhì)量分析功能,請直接調(diào)用銳能微相關(guān)庫函數(shù)實現(xiàn)。
支持故障錄波功能。
計量
提供全波、基波有功電能,8000:1動態(tài)范圍內(nèi),非線性誤差<0.1%,滿足0.5S和0.2S級有功電能表精度要求
僅提供基波無功電能,8000:1動態(tài)范圍內(nèi),非線性誤差<0.1%
提供全波、基波視在電能
提供有功、無功功率方向,支持無功四象限判斷
具有潛動啟動功能,啟動閾值可調(diào)
電表常數(shù)可調(diào)
提供有功、無功、視在的快速脈沖計數(shù)
提供全波、基波的有功、無功和視在脈沖從CF0~CF4任意一個IO口輸出
測量
提供全波和基波有功、視在功率,以及基波無功功率
提供全波、基波三相電壓電流有效值
提供電壓線頻率,測量誤差<0.02%
提供過零檢測,過零閾值可設(shè)置
提供靈活的電壓、電流波形緩存數(shù)據(jù)及DMA功能
提供電壓暫降檢測
提供過壓、過流檢測
防竊電
提供零線電流測量,零線電流ADC的PGA倍數(shù)最大支持16倍;
提供一種低功耗模式NVM,實現(xiàn)低功耗電流有效值測量,功耗小于2mA
軟件校表
提供三路ADC通道增益校正
提供三路ADC通道相位校正,其中A、B兩路電流通道支持分段相位校正
提供功率增益校正
提供有功、無功功率分段相位校正
提供有功、無功、有效值Offset校正
內(nèi)置1.25V ADC基準(zhǔn)電壓,溫度系數(shù)典型值10ppm/℃;支持外接基準(zhǔn)電壓。
處理器相關(guān)
ARM Cortex-M0內(nèi)核,最高運行頻率可達(dá)32.768Mhz,典型運行頻率16.384Mhz
256KBytes FLASH存儲器,擦寫次數(shù)10萬次,數(shù)據(jù)保持時間大于10年
32KBytes SRAM,其中 2KBytes 作為 Cache 使用,客戶可使用30KBytes。
波形緩存專用DMA控制器
CM0內(nèi)嵌系統(tǒng)定時器
單cycle乘法器(32bit*32bit)
硬件看門狗
支持外部中斷等多種喚醒方式
提供完善的集成開發(fā)軟硬件環(huán)境
SAR ADC
10bit SAR ADC,內(nèi)部溫度傳感器(用于RTC溫度補(bǔ)償)、6路外部引腳輸入AIN分時復(fù)用
新增PGA=0.2倍,輸入信號只要不高于電源電壓即可;
GP-ADC
16bit Sigma-Delta ADC,支持內(nèi)部溫度傳感器測量(用于提升RTC打分精度)、支持6路外部引腳輸入(用于支持端子溫度測量)。
PGA支持0.2倍/1倍/2倍/4倍
VBAT域電路
RTC硬件自動溫補(bǔ),在-25℃ ~70℃內(nèi)秒脈沖誤差小于±5ppm,最小校正刻度為0.0305175ppm,滿足國家標(biāo)準(zhǔn)的精度和功耗要求;
溫度傳感器:提供準(zhǔn)確的溫度值,-25℃~70℃范圍內(nèi)測溫精度為±1℃
典型功耗為1.5μA,全溫度范圍功耗優(yōu)于2uA;
獨立電源域,通過VBAT引腳獨立供電
VBAT引腳與VCC引腳可支持不同的供電電壓,注意VBAT域的四個IO口電源為VBAT
VBAT域的的兩個按鍵支持無CPU參與情況自動凍結(jié)萬年歷時間,并支持自動通過IIC接口將萬年歷寫入外部EEPROM。
其他外設(shè)
CF輸出口:5個
高速GPIO:31個(新增1個),支持與不同電壓外設(shè)器件的接口
低速GPIO: 6個(新增2個),在VBAT域,建議VBAT域的IO口不要應(yīng)用在高速場合。
擴(kuò)展定時器: 2個32bit定時器;4路PWM輸出;
按鍵中斷: 8個,管腳復(fù)用
外部中斷: 8個,管腳復(fù)用
UART:5路,支持紅外調(diào)制,支持UART喚醒,支持電平反轉(zhuǎn)。其中UART2支持普通DMA模式。
SPI口:5路,其中1路專用從模式,4路主從模式,均支持DMA傳輸。
SPI2為高速SPI從機(jī)模式,支持10Mbps傳輸速率,支持32*8bit FIFO,支持DMA操作;
SPI0、SPI1、SPI3、SPI4為主從模式SPI M/S,其中SPI0支持負(fù)荷識別專用DMA模式;SPI1、SPI3、SPI4支持普通DMA模式。
I2C:1路
電壓檢測LVD:檢測芯片電源電壓;一路低功耗比較器CMP0:檢測外部電壓,可用于系統(tǒng)掉電及上電檢測