STPM14 STMicroelectronics, STPM14 Datasheet - Page 2

• Manufacturer Part Number: STPM14
• Description: (STPM11 - STPM14) Single phase energy metering IC
• Manufacturer: STMicroelectronics

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Contents
Schematic diagram
Pin configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Terminology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
Typical performance characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
7.1
7.2
7.3
7.4
7.5
7.6
7.7
7.8
7.9
7.10
7.11
7.12
7.13
7.14
7.15
7.16
Measurement error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
ADC Offset error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Gain error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Power supply DC and AC rejection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Conventions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
General operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Analog inputs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
∑ ∆
Period and line voltage measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Single wire meter mode (STPM13/14 with Rogowsky coil sensor) . . . . . 16
Power supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Load monitoring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Error detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Tamper detection module (STPM13/14 only) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Phase compensation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Clock generator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Resetting the STPM1X . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Energy to frequency conversion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Driving a stepper motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Configuring the STPM1X . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Mode signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
A/D Converters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
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STPM11/12/13/14