STPM11/12/13/14

2/43

Contents

1

Schematic diagram

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

2

Pin configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

3

Maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

4

Electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

5

Terminology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

5.1

Measurement error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

5.2

ADC Offset error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

5.3

Gain error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

5.4

Power supply DC and AC rejection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

5.5

Conventions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

6

Typical performance characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

7

Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

7.1

General operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

7.2

Analog inputs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

7.3

7.4

Period and line voltage measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

7.5

Single wire meter mode (STPM13/14 with Rogowsky coil sensor) . . . . . 16

7.6

Power supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

7.7

Load monitoring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

7.8

Error detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

7.9

Tamper detection module (STPM13/14 only) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

7.10

Phase compensation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

7.11

Clock generator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

7.12

Resetting the STPM1X . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

7.13

Energy to frequency conversion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

7.14

Driving a stepper motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

7.15

Configuring the STPM1X . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

7.16

Mode signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28