ADE7755*

;50 /60 IEC 687/1036

0,1% 500:1 ADE7755

F1 F2 CF

AD7755 CF F1/F2

REVP

( )

( F1 F2)

(,

) 2,5 ±8%

( 30·10-6/° )

5 , ( 15 )

ADE7755

AD7755.

ADE7755 AD7755 ,

CF F1/F2 ADE7755

.

ADE7755 – ,

.

,

IEC1036. .

Analog Devices AN-559

IEC1036 AD7755.

ADE7755

.

,

,

.

.

ADE7755

F1

F2.

. CF

.

.

ADE7755

AVDD.

ADE7755 ,

4 .

4 ,

ADE7755 ,

F1, F2 CF .

; ,

V1.

, ADE7755

, . .

.

* 5,745,323, 5,760,617, 5,862,069 5,872,469.

REV. 0 , , Analog

Devices Inc., . Analog Devices Inc. ,

,.

, , , Analog Devices Inc.

,.

, .

ADE7755 SSOP 24

.

One Technology Way, P.O. Box 9106, Norwood, MA 02062-9106, U.S.A.Tel: 781/329-4700 www.analog.comFax: 781/326-8703 © Analog Devices, Inc., 2002

ADE7755

REV. 0 -2-

ADE7755

. . .

2,5

10 17 18 12 14 13 20 22 24 23

9

5

6

8

7

16 15 3 11 2 1 21

.

G1G0 AVDD DVDDAGND DGNDAC/DC

V1P

V1N

V2P

V2N

REFIN/OUT CLKIN CLKOUT SCF S0 S1 REVP CF F1 F2

RESET4

…11011001…

…110101…

ADE7755

ADE7755 (AVDD = DVDD = 5 ± 5%, AGND = DGND = 0 ,, CLKIN = 3,58 , TMIN…TMAX

= –40°C…+85°C.)

/

1,2

1

V1

= 1

= 2

= 8

= 16

,1

V1 V2

V1

37°

(

PF = 0,8,

)

V1

60°

(

PF = 0,5,

)

(CF)

(CF)

0,1

0,1

0,1

0,1

±0,1

±0,1

0,2

±0,3

% . .

% . .

% . .

% . .

.(°), .

.(°), .

% . .

% . .

V2

(±660 ), 25°C

500:1

500:1

500:1

500:1

= 45…65

AC/DC = 0 AC/DC = 1

AC/DC = 0 AC/DC = 1

: AC/DC = 1, S0 = S1 = 1,

G0 = G1 = 0

:

V1 = 100 ( ),

V2 = 100 ( ),

50 ,

AVDD

200 ( )

100

:

AC/DC = 1, S0 = S1 = 1, G0 = G1 = 0

:

V1 = 100 ( ),

V2 = 100 ( ),

:

AVDD = DVDD = 5 ± 250

(

–3 dB)

1,2

1

1

±1

390

14

±25

±7

±0,2

, .

,

,

, .

% ,

.

% ,

.

" "

V1P, V1N, V2N V2P

AGND

CLKIN = 3,58

CLKIN/256, CLKIN = 3,58

= 1, . " "

2,5 , = 1

:

V1 = 470 . , V2 = 660 .

, . . 2,5

REV. 0 -3-

ADE7755

REV. 0 -4-

/

REFIN/OUT

2,7

2,3

3,2

10

, .

, .

, .

, .

2,5 + 8%

2,5 – 8%

±200

±30

,

·10-6/°C, .

2,5

4

1

, .

, .

:

CLKIN

3,58

3

SCF, S0, S1, AC/DC,

RESET, G0 G1

, VINH

, VINL

, IIN

, CIN

2,4

0,8

±3

10

, .

, .

, .

, .

DVDD = 5 ± 5%

DVDD = 5 ± 5%

10 , VIN = 0…DVDD

3

F1 F2

, VOH

, VOL

CF REVP

, VOH

, VOL

4,5

0,5

4

0,5

, .

, .

, .

, .

I . = 10

DVDD = 5

I . = 10

DVDD = 5

I . = 5

DVDD = 5

I . = 5

DVDD = 5

AVDD

DVDD

AIDD

DIDD

4,75

5,25

4,75

5,25

3

2,5

, .

, .

, .

, .

.

.

:

5 – 5%

5 + 5%

5 – 5%

5 + 5%

2

1,5

1 . " ", .2 . .3 ,

.

.

ADE7755

ADE77551,2

(AVDD = DVDD = 5 ± 5%, AGND = DGND = 0 ,, CLKIN = 3,58 ,

TMIN…TMAX = –40°C…+85°C.)

/

t13

t2

t3

t43, 4

t5

t6

275

. III

1/2 t2

90

. IV

CLKIN/4

F1 F2 ( )

. . "

"

F1 F2

CF ( )

CF. . " "

F1 F2

1 ,

.2 . .1.3 F1, F2 CF . . " ".4 CF 18 . . " " IV.

.

*

(TA = 25°C, )

:

AVDD AGND . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . –0,3 +7

DVDD DGND . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . –0,3 +7

DVDD AVDD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . –0,3 +0,3

AGND

V1P, V1N, V2P V2N . . . . . . . . . . . . . –6 +6

REFIN/OUT

AGND . . . . . . . . –0,3 AVDD + 0,3

DGND . . . . . . . . –0,3 DVDD + 0,3

DGND . . . . . . . . –0,3 DVDD + 0,3

:

. . . . . . . . . . . . . . . –40°C +85°C

–65°C +150°C

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . +150°C

24- SSOP. . . . . . . . . . . . . 450

– JA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112°C /

(60 ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215°C

(15 ) . . . . . . . . . . 220°C

* ,

,

.

;

.

,

.

ADE7755ARS

ADE7755ARSRL

ADE7755AN-REF

EVAL-ADE7755EB

SSOP

SSOP

ADE7755

( . AN-559)

ADE7755

RS-24

RSRL-24

__________________________________________________________

.

4000

. ,

ADE7755 ,

, . ,

.

REV. 0 -5-

ADE7755

REV. 0 -6-

. 1.

ADE7755

()

NC =

DVDD

AC/DC

AVDD

NC

V1P

V1N

V2N

V2P

RESET

REFIN/OUT

AGND

SCF

24

23

22

21

20

19

18

17

16

15

14

13

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

F1

F2

CF

DGND

REVP

NC

CLKOUT

CLKIN

G0

G1

S0

S1

ADE7755

1 DVDD . ,

ADE7755. ,

, 5 ±

5%. 10

0,1 .

2 AC/DC .

V1 ( ).

.

45 1 .

.

3 AVDD .

, ADE7755. ,

, 5 ±

5%.

.

AGND

10

0,1 .

4, 19 NC

5, 6 V1P, V1N V1 ( ). –

±470 , ,

.

,

I.

AGND ±1 .

(ESD protection).

±6 .

7, 8 V2N, V2P V2 ( ).

–

±660 ,

, .

AGND ±1 .

(ESD

protection). ±6

.

9 RESET ADE7755. , ,

.

ADE7755.

10 REFIN/OUT / .

.

2,5 ± 8% 30·10-6/°C.

.

AGND

1

0,1 .

REV. 0 -7-

ADE7755

REV. 0 -8-

11 AGND , ADE7755,

.

.

,

.

.

.

12 SCF .

CF. IV ,

.

13, 14 S1, S0

.

. .

" ".

15, 16 G1, G0

V1 ( ).

1, 2, 8 16. . " ".

17 CLKIN

. ,

CLKIN CLKOUT

. ,

,

3,579545 .

22 33 ( ).

18 CLKOUT CLKIN

,

ADE7755. CLKOUT ,

CLKIN

.

20 REVP ,

, , . .

90°. ,

.

, CF.

21 DGND , ADE7755,

, , .

.

,

( ),

.

,

.

22 CF , .

.

. . SCF.

23,24 F2, F1 . F1 F2

.

.

ADE7755

ADE7755

:

% =

( , ADE7755 – - )

-

V1

.

, V1

.

±0,1° 45 65 ±0,2°

40 1 . . . 4 5.

ADE7755,

.

ADE7755

(5 ).

100

200 ( )

ADE7755

.

( .

).

(5 ).

±5%

ADE7755 .

.

-

,

. ,

,

( ).

V1.

, .

16, 1 .

, ,

V1

.

·100%

ADE7755

(

)

.

V1 .

.

ADE7755

( . " ").

( ),

1, 2, 8 16.

,

, .

-

,

2, 8 16.

REV. 0 -9-

ADE7755

REV. 0 -10-

ADE7755

. . 1. % ( = 1)

. . 2. % ( = 2)

. . 3. % ( = 8)

. PF = 1 = 16

. . .

. PF = 1 = 1

. . .

. . 4. % ( = 16)

. PF = 1 = 2

. . .

. PF = 0.5 = 1

. . .

. . 5. % ( = 1)

. PF = 1 = 8

. . .

. PF = 0.5 = 2

. . .

. . 6. % ( = 2)

ADE7755

. . 7. % ( = 8)

. . 8. % ( = 16)

. . 9. % , . . . ( = 2)

. PF = 0.5 = 8

. . .

. PF = 1

= 16

. . .

. . 10. % , . . . ( = 16)

.PF = 1

PF = 0.5

. PF = 0.5

= 16

. . .

. . 11. %

DV

REVP

NC =

ADE7755

123

4

5

6

7

8

10

11 219

12

13

14

15

16

17

18

19

20

22

23

24 1

2 3

4

U1

NC

V1P

V1N

V2N

V2P

REFIN/OUT

RESET AGND DGND

SCF

S1

S0

G0

G1

CLKIN

CLKOUT

NC

CF

F2

F1

AVDD AC/DC DD

Y13,58

33

33

10 10 10

10

VDD

U3

PS2501-1

K7

K8

10100

VDD

10010

1

1

1

1

1 33220

10010

VDD

40 …40

5001,5

10

33

33

33

. PF = 1 = 2

. . .

. . 12. ,

REV. 0 -11-

ADE7755

REV. 0 -12-

: 101: -5,61779: 6,40821

: -0,01746. . .: 2,35129

= 2 = 25°

. . 13. V1 ( = 1)

. . 14. V1 ( = 2)

. . 15. , . . . ( = 16)

: 101: -9,78871: 7,2939

: -1,73203. . .: 3,61157

= 1 = 25°

: 101: -2,48959: 5,81126

: -1,26847. . .: 1,57404

= 8 = 25°

. . 16. V1 ( = 8)

: 101: -1,96823: 5,71177

: -1,48279. . .: 1,47802

= 16

= 25°

. . 17. V1 ( = 16)

5.25

5

4.75

5.25

5

4.75

. . 18. , . . . ( = 16)

ADE7755

ADE7755

,

.

16- -

900 .

,

,

.

.

.

,

( . "

" " ").

.

.

( . .

)

.

. 2

,

.

(PF).

.

CH

CH

. 2.

ADE7755

-

.

. ,

.

, , ( ,

)

. CF

,

CF -

.

,

,

.

,

,

-

( . . ) -

,

. . 3

-

(PF, Power Factor) cos = 0,5,

, -

60°. , -

,

( . . ) :

V · I ·cos(60°)2

.

V×

60°

V×I2

I

2×cos(60°)

0 V

0 V

1

2

PGA

. –

F1F2

CF

. –

p(t)

p(t) = i(t)×v(t):

v(t) = V×cos( ·t)I(t) = I×cos( ·t)

V×I

2p(t) = ·{1+cos(2· ·t)}

V×I

V×I2

V×I2

. 3.

.

REV. 0 -13-

ADE7755

REV. 0 -14-

,

.

.

:

0

0 )sin(2)(h

hthVhVtv (1)

:

v(t) –

VO –

Vh – h

h – h

±470

100

V1P

V1NV1

V

AGND

V

+470

- 470

0

0 )sin(2)(h

hthIhIti (2)

:

i(t) –

VO –

Vh – h

h – h

1 2,

= 1 + H

1 = V1 × I1·cos 1 (3)

1 = 1 – 1

PH = Vh × Ihcos h (4) 1h

h = h – h

4,

,

,

, . ,

; ,

,

,

. ,

14

3,5795 .

V1 ( )

ADE7755. V1

. V1P –

V1N.

V1 ±470

( 330

),

,

. , V1

(PGA)

1, 2, 8 16

( . 1).

ADE7755

.

. 4. , V1, = 1

. 4 -

V1P V1N.

±470 ,

. -

AGND. -

±100 ,

. 4.

. I. V1

G1 G0

0

0

1

1

0

1

0

1

1

2

8

16

±470

±235

±60

±30

V2 ( )

ADE7755

. V2

.

V2

±660 . . 5

V2 ADE7755.

ADE7755

REV. 0 -15-

. 5. , V2

V2

(

AGND). V2

100 AGND. ,

,

.

. 6

V1.

( ).

,

V1 AGND

Rb.

V1P V1N.

( )

Rb

,

±470

.

. 6. V1

. 7

V2.

( ),

.

ADE7755

,

,

.

Ra, Rb VR –

, .

CT Rf

Rf

Rf

Cf

Cf

Cf

V2P

V2N

V2P

V2N

CfRa*

Rb*

VR*

*Ra >> Rb + VR*Rb + VR = Rf

±660

±660

±660

100

AGND

VCC

V2

V2P

V2N

+660

- 660

VCC

. 7. V2

ADE7755

( ) .

ADE7755

.

4 ±5%, ADE7755

. ,

.

.

, . . 8

4 .

±5%.

,

AVDD 5 ±5%,

.V1P

V1N

Cf

Cf

Rf

Rf

Rb±470

AGND

CT

IP

. 8.

ADE7755

REV. 0 -16-

.

. 9

.

V1 V2

,

.

,

.

,

.

V1 ( . .

AC/DC ).

, ,

,

. cos( t)

,

( . "

").

{Vcos( t) + VOS} × {Icos( t) +IOS} =

+ VOS × IOS + VOS × Icos( t) + IOS × Vcos( t)

+ × cos(2 t)

. 9.

V1

, .

, -

, -

. 10 11

,

.

ADE7755

1 , .

.

. 10. (0 – 1 )

V × I

2

V × I

2

( )

, /

IOS × V

VOS × I

V×I

2

VOS × IOS

20

. 11. (40 – 70 )

,

.

,

,

, . .

cos(h t), h=1, 2, 3, .

| H(f) | = (5) 1

1 + ( f/8.9 )

, 50

2 (100 )

–22 dBs.

cos(2 t), . .

, . .

. . 12

;

ADE7755

-

, . .

cos(2 t).

,

( ) - ;

.

.

.

ADE7755

. . 12

, . .

.

. 12.

. 12, CF

.

cos(2 t)

. CF

2048 , F1

F2.

,

.

cos(2 t). ,

.

-

. CF

,

. CF

,

, ADE7755

,

CF

. F1 F2

,

.

F1 F2

.

ADE7755

ADE7755

CF ,

CF 2048 , F1 F2.

: SCF =

0 S0 = S1 = 1 ( . IV).

CF

5,5 . . 13 ,

,

.

. –

. –

cos(2 t)

0 2

V×I

2

V

I

F1

F2

CF

F1

FOUT

* REVP ,

UP/DOWNREVP*

CF

ADE7755

CF

±10%

. 13. ADE7755

, CF

.

,

.

:

. = . =

REV. 0 -17-

ADE7755

REV. 0 -18-

,

, :

= . × =

×

10 20 ,

.

1-2

, , -

.

,

,

.

.

,

-

- ,

-

.

,

, 10 .

,

20 .

,

ADE7755

.

( 5%) .

F1 F2

ADE7755

( V1 V2)

,

.

.

F1 F2

.

,

, 0,34

S0 = S1 = 0 ( . III). ,

,

.

,

.

.

:

=

:

= F1 F2 ( )

V1 =

( ) V1 ( )

V2 =

( ) V2 ( ) =

=

V1, 1, 2, 8, 16,

, G0 G1

V . . . = (2,5 ± 8%) ( )

F1–4 = ,

S0 S1—

. II

. II. S0 S1

S1 S0 F1-4, XTAL/CLKIN*

0

0

1

1

0

1

0

1

1,7

3,4

6,8

13,6

3,579 /221

3,579 /220

3,579 /219

3,579 /218

:

* F1-4

2N, N = 18…21,

.

1

V1 V2

+470

-660 .

(470 –

,

V1; 660 –

,

V2).

:

= 1, G0 = G1 = 0

F1-4 = 1.7 , S0 = S1 = 0

V1 = +470 ( . ) = 0,47

V2 = -660 ( . ) = 0,66

V . . . = 2,5 ( )

:

,

,

±8%.

= = 0.68 8,06 · 0,47 · 0,66 · 1 · 1,7

2,52

2

V1

470 ,

V2 – 660 .

:

8,06 · V1 · V2 · · F1-4

V . . .2

ADE7755 = 1, G0 = G1 = 0

F1-4 = 1.7 , S0 = S1 = 0

V1 = 470 / 2 (

470 )

V2 = 660 / 2 (

660 )

V . . . = 2,5 ( )

:

,

,

±8%.

= 25.222

7.1166.047.006.8 = 0,34

,

,

. III

.

. III. . F1 F2

S1 S0

, ,

0

0

1

1

0

1

0

1

0.68

1.36

2.72

5.44

0.34

0.68

1.36

2.72

CF

CF (Calibration Frequency)

.

CF 2048

, F1 F2.

F1–4, ,

CF F1,

F2, ,

SCF = 0, S1 = S0 = 1.

IV ,

, S0,

S1, SCF. ,

CF ,

.

, F1 F2, CF

. , ,

,

. ,

.

, CF

( . . 2,

).

. IV. . F1 F2

SCF S1 S0 F1–4( ) .

CF,

1

0

1

0

1

0

1

0

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

1

1

0

0

1

1

1.7

1.7

3.4

3.4

6.8

6.8

13.6

13.6

128 · F1,F2 = 43.52

64 · F1,F2 = 21.76

64 · F1,F2 = 43.52

32 · F1,F2 = 21.76

32 · F1,F2 = 43.52

16 · F1,F2 = 21.76

16 · F1,F2 = 43.52

2048 · F1,F2 = 5.57

II,

.

F1 F2.

( - ).

,

,

100 / ·

10 120 . V

(IMAX)

220 . 100

/ · .

. V. F1 F2

100 ./ ·

I F1 F2 ( )

12.5 A

25 A

40 A

60 A

80 A

120 A

0.076

0.153

0.244

0.367

0.489

0.733

F1–4

F1 F2.

V2 (

REV. 0 -19-

ADE7755

REV. 0 -20-

)

(

),

.

,

,

.

, -

(

). VI

F1 F2

,

, . ,

VI,

, V

.

. VI. F1 F2 ,

S1 S0 F1-4, F1 F2

0

0

1

1

0

1

0

1

1,7

3,4

6,8

13,6

0.085

0.17

0.34

0.68

F1–4

, IMAX (

) ,

100 / · ,

,

VI.

VI (F1–4). ,

25 ; F1 F2

, 100 / ·

0,153 25 220 (

V). VI;

0,153

0,17 . ,

F2 (3,4 , . II).

. 1

. F1 F2 –

,

. F1 F2

.

(t1) 275

F1 F2 (t3)

F1 (t2). , F1 F2

550 (1,81 ),

F1 F2 .

F1 F2

III.

CF

. CF

90 ,

.

CF IV.

F1 F2, CF (t5)

180 ,

CF .

, CF 20 ,

CF 25 .

:

( . . SCF = 0, S1 = S0 = 1),

CF

18 . , t4

18 , CF.

ADE7755

,

,

" " . ADE7755

,

,

(SCF = 0 S1 = S0 = 1).

, ADE7755

.

,

, ,

F1, F2 CF.

0,0014%

F1–4 ( . II).

,

, 100 / · , F2

(3,4 ) F1

F2 0,0014% 3,4 , 4,76·10-5 .

3,05·10-3

CF (64·F1 ).

1,7 , 8 220 .

IEC1036 ,

,

0,4% Ib. , 5

(Ib = 5 ), 0,4%

20 . ,

ADE7755

IEC. ,

F1–F4

.

ADE7755

( )

24- SSOP (RS-24)

REV. 0 -21-