CS5420CRZ 是由 ON Semiconductor(安森美半导体)生产的一款高精度、低功耗的 24 位 ΔΣ(Delta-Sigma)模数转换器(ADC),专门用于测量交流(AC)和直流(DC)电流和电压。该芯片集成了两个独立的 ADC 通道,分别用于电压和电流信号的测量,适用于智能电表、能源监测系统、工业自动化等需要高精度功率测量的应用场合。CS5420CRZ 还内置了片上温度传感器、电压基准和数字信号处理器,可以计算出有功功率、无功功率、视在功率、电流有效值(Irms)和电压有效值(Vrms)等关键电力参数。
分辨率:24位
通道数:2(1个电压通道,1个电流通道)
采样率:最高可达4000次/秒
输入类型:差分输入
参考电压:内置2.5V电压基准
通信接口:SPI兼容的数字接口
工作电压:4.5V 至 5.5V
工作温度范围:-40°C 至 +85°C
封装形式:28引脚 SSOP
功耗:典型值为6mA@5V
CS5420CRZ 具备多项优异的性能特性,首先其高精度 24 位 ΔΣ ADC 可提供非常高的测量分辨率,确保在各种负载条件下都能实现精确的电力测量。芯片内部集成了独立的电压和电流测量通道,每个通道都具备可编程增益放大器(PGA),允许用户根据不同的传感器输入信号幅度进行调节,从而提高测量的灵活性和适应性。
此外,CS5420CRZ 内部集成了数字信号处理模块,能够实时计算有功功率、无功功率、视在功率以及电流和电压的有效值等电力参数,减少了外部主控处理器的计算负担。同时,芯片内置了一个温度传感器,可用于监测芯片内部温度,以实现温度补偿或系统诊断功能。
CS5420CRZ 的通信接口为 SPI 兼容接口,方便与微控制器或其他主控设备进行数据交换。其内置的 2.5V 高精度电压基准确保了测量的稳定性,同时也支持外部参考电压输入,以满足更高精度的应用需求。该芯片支持宽电压供电范围(4.5V 至 5.5V),确保在电源波动较大的环境中仍能稳定工作。
低功耗设计是 CS5420CRZ 的另一大亮点,典型工作电流仅为 6mA,适用于对功耗敏感的电池供电或嵌入式测量系统。其 28 引脚 SSOP 封装形式也便于在空间受限的 PCB 板上布局,适合大规模生产应用。
CS5420CRZ 主要用于电力测量和能源管理系统,例如智能电表、电力监控模块、工业自动化系统、UPS(不间断电源)、太阳能逆变器、数据中心能源管理设备等。由于其具备高精度、多参数计算能力和低功耗特性,CS5420CRZ 非常适合用于需要实时监测电力质量的场合,如楼宇自动化系统、智能电网和家庭能源管理系统。此外,在电动汽车充电桩、储能系统和智能家电中,CS5420CRZ 也可以用于测量电能消耗和优化能源利用效率。
ADE7755, MCP3909, CS5460A, LTC2945