STPM01设计用于使用Rogowski线圈、电流互感器和分流传感器有效测量电力线系统中的有功、无功和表观能量。该设备可以实现为单芯片单相电能表,也可以实现为基于微控制器的单相或三相电能表中的外围测量。
STPM01主要由两部分组成:模拟部分和数字部分。前者由前置放大器和一阶Δ∑A/D转换器块、带隙基准电压源、低压降稳压器组成,后者由系统控制、振荡器、硬连线DSP和SPI接口组成。
还有一个OTP块,它通过SPI通过专用命令集进行控制。配置的位用于测试、配置和校准目的。
DSP单元根据来自模拟部分的一对Δ∑输出信号,计算出有功、无功和视在能量、电压和电流的均方根值和瞬时值。计算结果可以作为设备数字输出上的脉冲频率和状态,也可以作为数据流中的数据位,可以通过SPI接口从设备读取。
该系统总线接口也用于设备的生产测试和/或内部OTP位的临时或永久编程。
在STPM01中,产生了一个脉冲频率与能量成比例的输出信号,该信号用于能量计应用的校准阶段,使方法非常简单。当设备完全配置和校准后,可以永久写入OTP块的专用位,以防止意外进入某些测试模式或更改任何配置位。