功率计量芯片HLW8012

1、LUOOJMIUqMMMAQOIOKH!匕 H 号VI A3H06Z89698-SSZ0 :呈爭但书 0Z60S96Z-SSZ0 :兵印阻啓UJOO-IMIliqMMM :弭网叵啓 8Z08TS临 冊 乙“制害9丙團申勿同梓v刃田戦单II*姿VI A3U抽圭/宙Z108M1H2I08M1HLUOOJMIUqMMM2I08M1HLUOOJMIUqMMMM9O1ONHp丄 m 11 育柱MU吕2I08M1HHLW8012HLW8012目录历史修改记录11 芯片功能说明21.1 芯片主要特性功能21.2 芯片结构描述21.3 芯片引脚说明32 芯片特性说明42.1 推荐工作条件42.2 模拟特性42

2、.3 内置参考电压52.4 数字特性52.5 开关特性52.6 极限额定值63 芯片应用73.1 HLW8012典型应用73.2 CF CF1的频率73.3 芯片的启动阈值与潜动预防83.4 内置振荡器83.5 内置基准源8舍力4 HLW8012 封装9REV 1.1历史修改记录合力为 TMH(XOGYREV 1.11/9时间修改记录版本2013-1-2初始版本REV 1.02014-6-20更新公司地址REV 1.11芯片功能说明HLW8012为单相多功能计量芯片，其提供高频脉冲CF用于电能计量和高频CF1用于指示电流 有效伉或者电压有效值.本芯片采用S0P8封装.1.1芯片主要特性功能 髙

3、频脉冲CF,指示有功功率，满足50/60HZ IEC 687/1036标准的准确度要求，在1000:1范 囤内达到0.2%的精度。 髙频脉冲CF1，可配置成为输出电流有效值或者电压有效值，在500:1范围内达到0.5%的 内置电源监控电路，当电源电压低到4V时，芯片进入复位状态. 内置2.43V的电压参考源。 5V单电源供电，工作电流小于3mA. 主要应用领域：需要测量电压、电流和功率的场合，例如单相多功能电能表、计量插座、 数显表等.1.2芯片结构描述HLW8012的功能框图如图1所示VDDGND图1芯片功能框3SELCF1CF合刀为TCCWOOGVREV 1.12/9表1 HLW8012引

4、脚说明引脚序号引脚名称输入/输出说明1VDD芯片电源芯片电源2. 3VIP, V1N输入电流差分信号输入端，最大差分输入信号为43.75mV4V2P输入电压信号正输入端.最大输入信号700mV5GND芯片地芯片地6CF输出输出有功髙频脉冲，占空比50%7,CF1输出SEL=O,输出电流有效值，占空比50%；SELT,输出电压有效值，占空比50%;8SEL输入配置有效值输出引脚，带下拉芯片引脚说明图2芯片引脚图II-UUREV 1.13/9會刀为TCCWOlOGV2芯片特性说明21推荐工作条件参数符号最小值典型值最大值单位正电源VDD4.55.05.5V温度范围Ta-40+85C今刀为TCHN(

5、XOGV2.2模拟特性参数符号最小值典型值最大值单位有功功率全增益范围输入范围0.1%100%Active-0.2-%电流有效值全增益范围输入范围02%100%Irms0.5%电压有效值全増益范围输入范围02%100%Vrms0.5%模拟输入（所有通道）共模信号1-1V模拟输入满毘程时对电压通道的串扰（50, 60Hz）100dB输入电容IC6.4pF等效输入阻抗电流通道电压通道Ell5006kQMQ等效输入噪声电流通道电压通道N(-220piVrmspVrms电源供给电流消耗IA+ID3mA功耗(VDD = 5V)PC15mW掉电检测低压阈值PMLO-4-V掉电检测高压阈值PMHI4.3VV

6、DD = 5 V 10%; GND = 0 VREV 1.14/92.3内置参考电压符号最小值典型值最大值单位基准电压VREF+2.3+2.43+2.55V温漂TCvref-25-ppm/C2.4数字特性VDD = 5 V. GND = OV符号聂小值典型值最大值单位主时钟主时钟频率MCLK3.043.5794.12MHz主时仲占空比305070%滤波器输入采样速率(DCL2MCLK/K)DCLK/4Hz数字滤波器输出码率0WR-DCLK/128-Hz高通滤波器转折(3dB)频率0.543Hz输入输出髙电平输入电压VDD=5VV|H0.8VDDV低电平输入电压VDD=5V,V|L0.8V高电平

7、输出电压lout = +5 mAVohVDD-0.5-V低电平输出电压lout=-5 mAVol-0.5V输入漏电流lin10PA数字输出引脚电容CouT5pF2.5开关特性SEL是输入端口，CF. CF1输出的脉冲占空比为50%。今力 TCW(XOGVREV 1.15/92.6极限额定值合刀为TCCHNCXOGVREV 1.16/9参数符号最小值典型值最大值单位数字电源VDD0.3+6.0V模拟电源VDD-0.3-+6.0VVDDtoGND-0.3-+6.0VVIP, V1NZ V2P-2+2V模拟输入电压Vina03VDD+0.3V数字输入电圧V|ND03VDD+0.3V数字输出电压Vou

8、TD-0.3VDD+0.3V工作环境温度Ta-40-85c存储温度5-65-150c3芯片应用3.1HLW8012典型应用如图4所示.在HLW8012的电源端.应并联两个小电容.以滤除来自电网髙频及低频噪声.电流信号通过钮铜电阻采样后接入HLW8012,电压信号则通过电陌网络后输入到HLW8012CF、CF1. SEL宜接接入到CPU的输入端，通过计算CF、CF1的脉冲周期来计算功率值、电流有效值 和电压有效值的大小。图3 HLW8012典型应用3.2 CFx CF1的频率HLW8O12的内部DSP具有一定的增益.经过频率转换模块后，有功功率.电流有效值和电压有 效值的输出频率可由以下公式计算

9、：(1) 有功功率计算公式：2寫;46 X毎(2) 电流有效值计算公式：Fcfi弋存寰(3) 电压有效值计算公式：PcfvVI:电流通道引脚上的电压信号V2：电压通道引脚上的电压信号fosc：内置晶振，典型频率约为3.579MHz%F：内置基准源，典型电压为2.43VILLJLJ合刀为t(cw(mogyREV 1.17/933芯片的启动阈值与潜动预防HLW8012使用新型的防潜动算法，只要输入信号的功率值大于内部的噪声值，计量模块则开始 正常计帚：.3.4内置振荡器HLW8O12使用的内置振荡器的频率约为3.579M,电源电压抑制比则0.01/V内置基准HLW8012HLW8012HLW8012内置岛精度带隙基准源，基准源输出的典型电压为2.43V。合刀为TCW(XOGYREV 1.18/9HLW80124HLW8012 封装HLW8012使用S0P8封装，具体封装信息如下图所示:DFITA X尺寸 标注、吊小(mm)帚大 斥大(IMl)A4.955.15Cl0D500Al0.3?0.17C4U2UIYPA2127IYPu1J5IYPA3U.41IYPDI0.10U.6UB506