mesure et regulation de courant

Gamme de produits / Mesure et régulation de courant

Selon l'intensité du courant à mesurer ou à contrôler, mais plus encore, selon que l'on ait besoin
ou non d'isolation galvanique, deux technologies peuvent être utilisées :

Sans isolation galvanique (mesures basse tension)

Résistances de mesure qui s'implantent en série avec le courant à mesurer.

Très faible valeur ohmique, à partir de 0.1milliOhm
Grande précision, jusqu'à 0.1%
Très faible coefficient de température, à partir de 1ppm/K
Faible encombrement, à partir de taille 0612 en CMS
Faible coût
Forte puissance, jusqu'à 500W
CMS, traversantes ou à sorties à fil

Informations complètes

Asic de mesure

Caractéristiques

4 entrées ou 2 entrées + une entrée différentielle
Alimentation +5V
Basse consommation 15mW
Boîtier SOIC 16 broches
Calibration interne ou via électronique de contrôle
Auto-calibration à la mise sous tension
Mesure jusqu'à 16k échantillons par seconde
Mesure de la température interne
Source de courant programmable
Comparateur numérique
Fonction réveil (oscillateur interne et comparateur)
Amplificateur à gain programmable 1, 4, 8, 24, 40 et 100
Compensation automatique de l'offset
Compensation automatique de la dérive d'offset en tem-pérature
Très faible niveau de bruit
Interface de communication série 3 fils (SPI)

Applications

voir schéma

Gestion de charge de batterie (Battery Management)
Gestion de puissance (Power Management)
Milli / micro voltmètre
Mesure de température par thermocouple ou thermoré-sistance (RTD)
Mesure de courant et de tension de grande précision

Description

Le circuit IHM-A-1500 est un système complet basse consommation dédié à l’acquisition de signaux analogiques de très faible amplitude, comme par exemple des tensions issues de shunt de mesure ou de thermocouples.

voir schéma 1
voir schéma 2

Alimenté en +5V, le circuit est préprogrammé pour être immédiatement utilisable en convertisseur A/N. Ses deux uniques registres peuvent être aisément reprogrammés à tout instant via une interface série.

Le IHM-A-1500 possède quatre entrées de mesure qui peuvent être commutées séparément vers l’amplificateur à gain programmable (PGA). Deux des canaux d’entrée peuvent aussi être utilisées en entrée différentielle, sans référence à la masse électrique. La mesure s’effectue tant sur des signaux positifs que négatifs.

La gamme de gain du PGA va d’un facteur 1 à 100. Elle permet la mesure de signaux d’amplitude comprise entre 7mV et 700mV en gamme pleine avec grandes précision, linéarité et vitesse d’acquisition.

Le circuit IHM-A-1500 intègre une compensation active d’offset, rendant négligeable tant son amplitude (< 0.5µV) que sa dérive en température.

Le filtre numérique programmable intégré permet une forte réduction du bruit lorsque l’acquisition haute vitesse n’est pas nécessaire.

La densité de bruit d’entrée n’est que de 35nV/vHz et grâce au hacheur interne (chopper), le circuit est insensible au bruit 1/f. Le bruit de 0 à 10Hz est inférieur à 1µV typique et donc meilleur qu’avec tout autre amplificateur à découpage disponible sur le marché.
Pour des mesures synchrones à haute vitesse, le circuit peut fonctionner en mode alternatif automatique entre deux canaux d’entrée après programmation de ses registres.

Le circuit a été optimisé pour les applications de gestion de charge de batterie automobile (Battery Management). En tant que frontal d’acquisition de données, il permet une mesure de très haute qualité du courant, de la tension et de la température d’une batterie automobile.

Relié à un shunt de précision de 100µO, le circuit IHM-A-1500 peut analyser les courants de démarrage jusqu’à 1500A, ceux de ±300A en mode continu, comme les très faibles courants de quelques mA en mode véhicule à l’arrêt.

Pour la mesure de température externe, le circuit peut utiliser une grande variété de capteur de température comme les thermorésistances (RTD), les résistances à coefficient de température (PTC ou PTN), les thermocouples et même des diodes ou transistors. Une source de courant programmable intégrée au circuit peut être reliée à n’importe quelle entrée de mesure et activer ce capteur sans l’aide d’autres composants externes.

De plus, la mesure de la température du circuit par son capteur interne permet la compensation en température des paramètres sensibles, ce qui accroît considérablement la précision globale de mesure.

Les données spécifique du capteur de température peuvent être enregistrées dans la mémoire Zener-Zap et sont ensuite utilisées par l’unité de traitement de données internes pour calibrer chaque mesure avant transmission au microcontrôleur via l’interface série SPI.

La flexibilité du système est encore accrue grâce à un comparateur numérique qui peut être dédié à n’importe quel type de mesure (courant, tension ou température) pour activer un mode de réveil automatique lorsque le véhicule est arrêté.

Un test de continuité de câblage peut être réalisé sur toutes les broches d’entrées analogiques via l’interface SPI.

Applications automobile "battery management"
Application de mesures générales de mesure de courant, de tension et de température
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