是带有串行接口和△-模/数转化器，能够有用的进行高速功率(电能)核算的高度集成电路。能够终究靠运用低本钱的分压电阻器或电压互感器丈量电压，运用分流器或电流互感器丈量电流，然后核算出有功功率，因而该电路十分适合于开发单相2线还能供给视在功率、无功功率等多种参数核算，可满意规划者的多方面需求。此外，CS5463片内还带有温度传感器，有助于规划者调整温度漂移差错，进步丈量精度。

  CS5463的内部结构框图如图1所示，它由2个可编程增益扩大器、2个△-调制器、配套的高速滤波器、功率核算引擎、偏置和增益校对、功率监测、串行接口及相应功用寄存器等组成。2个可编程扩大器收集电压和电流数据，△-调制器对模拟量采样处理，高速数字低通或可选的高通滤波器滤取可用电压电流数字信号，功率核算引擎核算各类型的功率，电压、电流，并将核算的功率值经过串行接口对外输出，既能够接EEPROM，也能够接微操控器。该电路还有能量脉冲信号输出模块，能够直接外接计数器或步进电机，然后省去微操控器而直接外送用电量，下降电表类产品的本钱。

  电压和电流通道的输入模拟信号送入可编程PGA进行增益扩大，扩大后由△-调制器以必定的采样速度采样，采样的成果再进行高速数字滤波，得到符合要求的数字信号。电压输入通道选用二阶△-调制器，高速滤波器由一个固定的Sinc2滤波器完成;电流通道选用四阶△-调制器，并用一个Sinc4滤波器完成，与电压通道的规模比较，能够在输入跨度更大的情况下完成电流通道的准确丈量。2个通道的数据接着经过2个FIR补偿滤波器来补偿经过低通滤波器后发生的幅值损耗。别的，2个通道都供给了一个可选的高通滤波器(HPF)，它能够在有用值、电能核算之前除掉电压和电流信号中的直流成分。

  以有功功率的核算为例，采样得到瞬态电压和电流的数字量，把每对瞬态电压和电流的数据相乘，得到瞬时有功功率的采样值。每个A/D采样周期后，新的瞬态功率采样值就存入功率寄存器，N个瞬时功率采样值为一组，每组的值累加和用于核算今后放在能量寄存器中的数值，它与电路在N个A/D转化周期中的有功功率值成正比。相同原理，电压和电流有用值也使用最近的N个瞬态电压、电流采样值核算，并可从RMS电压和电流寄存器中读出。

  CS5463的串行接口运用了包括2条操控线条数据线SDI、SDO的外接方法。串行接口集成了带有发送、接纳缓冲器的状态机，状态机在SCLK的上升沿解析8位指令字，依据对指令的解码履行相应的操作，或许为被寻址的寄存器的数据传输做准备，内部寄存器都是24位。读操作需将被寻址的内部寄存器的数据传送到发送缓冲区;写操作在数据传输前要等24个SCLK周期。

  数据的读和写经过向串口SDI引脚写入相应的8位指令字(高位在前)来发动。当指令包括写操作时，串口将鄙人面24个SCLK周期记载SDI引脚的数据(从高位开端)。寄存器写指令后有必要跟24位的数据，一旦收到数据，状态机便将数据写入装备寄存器，然后等候下一个指令。发动读指令后，串口将鄙人8个、16个或24个SCLK周期发动SDO引脚上的寄存器进行内容搬运(从高位开端)，寄存器读指令能够停止在8位的鸿沟上。读寄存器时，微操控器能够一起发送新指令，并当即履行新指令，一起停止读操作。

  图4所示是以CS5463为中心的住所用220V单相电源(图中为2线式)体系的典型功率丈量衔接方法。首要在线路上串、并联恰当阻值的分压和分流电阻器，对从电阻器上采样的电压信号进行滤波，图中对称的阻容滤波器更有助于减小电磁搅扰，最终得到符合要求的电压信号，送入电路进行实时核算。CS5463供给了数字校准，用户经过设置校准指令字中的相应位来决议履行哪种校准。关于电压和电流通道，都有AC校准和DC校准。

  该电路中用于监测电流的分流电阻器串联在电源的前方端，由于在大多数住所电能丈量运用中，电度表分流器接在前方上有助于发现窃电行为。从这种类型的分流电阻器得到的共模输入电压应以前方电压为参阅.这在某种程度上预示着CS5463的输入共模电压相关于地电位会在很高的正电压和负电压之间振动。因而，在规划CS5463的数字输出接口与外部数字接口(如其他通讯网络)时应慎重。CS5463的数字串行接口引脚有必要与外部数字接口阻隔，使丈量端的参阅地电位与外部接口地参阅地电位不相互影响，别的，CS5463及其电路有必要密封绝缘以防触电。