CS5480 datasheet(2/70 Pages) CIRRUS

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CS5480

DS980F3

TABLE OF CONTENTS

1. Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5

2. Pin Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6

2.1 Analog Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

2.1.1 Voltage Input . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

2.1.2 Current1 and Current2 Inputs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

2.1.3 Voltage Reference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

2.1.4 Crystal Oscillator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

2.2 Digital Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

2.2.1 Reset Input . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

2.2.2 Digital Outputs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

2.2.3 UART/SPI™ Serial Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

2.2.3.1 SPI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8

2.2.3.2 UART . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8

2.2.4 MODE Pin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8

3. Characteristics and Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9

4. Signal Flow Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17

4.1 Analog-to-Digital Converters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17

4.2 Decimation Filters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17

4.3 IIR Filters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17

4.4 Phase Compensation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18

4.5 DC Offset and Gain Correction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18

4.6 High-pass and Phase Matching Filters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18

4.7 Digital Integrators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18

4.8 Low-rate Calculations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18

4.8.1 Fixed Number of Samples Averaging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19

4.8.2 Line-cycle Synchronized Averaging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19

4.8.3 RMS Current and Voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19

4.8.4 Active Power . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19

4.8.5 Reactive Power . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19

4.8.6 Apparent Power . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19

4.8.7 Peak Voltage and Current . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19

4.8.8 Power Factor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19

4.9 Average Active Power Offset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19

4.10 Average Reactive Power Offset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20

5. Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21

5.1 Power-on Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21

5.2 Power Saving Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21

5.3 Zero-crossing Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21

5.4 Line Frequency Measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22

5.5 Meter Configuration Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23

5.6 Tamper Detection and Correction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24

5.6.1 Anti-tampering on Current . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24

5.6.1.1 Automatic Channel Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24

5.6.1.2 Manual Channel Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25

5.6.2 Anti-tampering on Voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25

5.7 Energy Pulse Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25

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