电子测量中的STPM01:有窜改检测的可编程单相电表IC

ST公司推出新型可编程的单相电表集成电路STPM01,集成了实现电子电表所需的所有核心电路.STPM01能满足各种电表的要求,以单独使用的电表用在最简单的低端设备或作为外设用在专业的基于微处理器的电表,支持诸如遥测,无功功率测量,多种价格单和窜改检测等多种功能.世界上的电表公司在不断寻求能替代传统机电式电表的电子电表.电子电表有许多优点,如精确度,可靠性和坚固耐用,容易校准和重新配置,以及能增加先进的功能如多种价格单,防窜改,预付费,断电检测,功率因数测量和自动读表服务.STPM01是由ST和业界最大的电表制造商之一的ISKRAEMECO共同开发的,是由ASIC解决方案修改而成,该方案采用ST STPM01是一款由意法半导体（ST）与ISKRAEMECO合作开发的可编程单相电表集成电路，专为电子电表设计，具备多种先进功能，旨在替代传统的机电式电表。这款集成电路集成了电子电表所需的核心电路，包括模拟信号调节、两个ADC、硬连线专用DSP、SPI接口、OTP区块以及电源管理电路等。 STPM01的主要特点在于其集成度高，能够适应不同类型的电表应用。它可以作为一个独立的电表用于简单的低端设备，也可以作为专业基于微处理器电表的外设，支持遥测、无功功率测量、多价格单以及篡改检测等功能。这些功能提升了电子电表的精确度、可靠性和耐用性，且易于校准和重新配置。 在技术层面，STPM01采用了先进的BCD6智能功率技术，使得所有必要的模拟、数字和功率电路能够在单一芯片上集成。模拟前端的灵活性允许它与各种电流传感器配合，如电流变压器、微欧分流器和Rogowski线圈。专用的DSP单元能够实时计算有功功率、无功功率、视在功率、RMS电压和电流以及线路频率，采用ISKRAEMECO的专利算法。 为了控制、配置和校准，STPM01配备了SPI接口，并拥有56位OTP区块，用于校准电压和电流传感器，进行相位修正和温度补偿。OTP区块可通过简单的PC接口和软件访问，简化了校准过程。此外，器件内置的电流监视功能可以检测火线和中线电流，用于篡改检测，确保电表的安全。还有LED驱动器、篡改检测、无负载条件检测以及零交叉信号，以防止工业应用中切换大型电感负载时产生的电弧。 STPM01的性能符合0.5级单相电表的IEC62052-11和IEC62053-2X标准，兼容广泛的火线电压（40-300VRMS）和火线频率（45-65Hz），能测量高达200ARMS的电流。其快速的篡改检测OTP区块不仅减少了元件数量，还降低了校准相关的隐形成本。 STPM01是电子测量领域的一个重要创新，它结合了高效能、高精度和全面的功能，为电表制造商提供了可靠的解决方案，以满足全球对更智能、更安全的电子电表的需求。