Le capteur d'intensité de courant

Le schéma et le circuit imprimé

Il s'agit simplement d'une adaptation du montage du capteur de tension. On mesure la tension entre les bornes d'une résistance de 0,1 Ω qui est traversée par le courant dont on veut déterminer l'intensité.
Une protection contre les courts-circuits est assurée par un PolySwitch qui limite le courant à 0,5 A.

Si on choisit I_max = 250 mA, la tension aux bornes de la résistance de 0,1 Ω vaut 25 mV .
Les résistances R₁ et R₂ du pont diviseur d'entrée étant égales, la tension à l'entrée de l'amplificateur AD623 sera : U_MN= 12,5 mV.
La tension U_Sà la sortie du capteur, mesurée par rapport à la masse, doit être de 4 volts quand l'intensité du courant mesuré atteint la valeur maximale I_max.
Comme on a imposé une tension de décalage U_refd'environ 2 V sur la broche 5 de l'AD623, on doit avoir :
U_S =U_ref+ G × U_MNoù G est le gain de l'amplificateur AD623.
Ce qui donne avec les choix précédents : G = 160

Ce gain est fixé par le choix de la résistance R_G . Le constructeur de l'AD623 donne la formule de calcul : R_G = 10⁵ / (G-1)
Soit R_G = 629 Ω
Pour éviter l'emploi d'une résistance ajustable, on choisira une résistance de 620 Ω ou de 634 Ω dans la série MRS25.

L'implantation des composants

Résistances (1%, 0,25W) :
1 × 25 kΩ
1 × 53,6 kΩ
1 × 82 kΩ
2 × 165 kΩ
4 × 10 kΩ
1 × 634 Ω
Résistance 0,1 Ω 1W

Polyswitch 0,5A

Condensateurs :
2 × 10 µF 16V
4 × 100 nF

Connecteurs :
1 SUB-D 9 mâle coudé à 90°
2 fils munis de fiches banane
de Ø4mm

Circuits intégrés :
LMV431 IZ
AD623AN
ICL7660CPA
24C01W6

Le perçage des trous des pastilles du circuit imprimé doit être précis, en particulier pour les emplacements des trois circuits intégrés à 8 broches et, plus encore, pour le connecteur DB9.
L'introduction simultanée des 9 broches de ce connecteur réclame un positionnement précis des trous correspondants.

Montez d'abord les résistances, les condensateurs, les deux câbles de connexion et le connecteur DB9.

Soudez en dernier les circuits intégrés.

L'étalonnage du capteur

Reportez-vous à la rubrique "Etalonnage".

Bernard ROUEDE
Collège Missy La Rochelle