Capteur de courant à effet Hall

Le capteur de courant à effet Hall est type de capteur de courant exploitant l'effet Hall pour produire une tension qui est l'image exacte du courant à mesurer ou à visualiser.



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Capteur - Composant électronique

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  • Capteur de courant compact à effet Hall par LEM France, nouveau produit choisi par L'Usine Nouvelle dans sa rubrique Capteurs. (source : produits.usinenouvelle)

Le capteur de courant à effet Hall est type de capteur de courant exploitant l'effet Hall pour produire une tension qui est l'image exacte (avec un facteur de proportionnalité connu) du courant à mesurer ou à visualiser.

Explication

Le capteur représenté ci dessous délivre en sortie une tension vH presque proportionnelle au champ magnétique et par conséquent dépendant de l'intensité i : Le courant à visualiser est appliquée à un enroulement de circuit magnétique. Il produit un champ magnétique qui est responsable de la naissance de la tension «Hall» vH

Capteur Hall 1.jpg

Mais les non-linéarités et les phénomènes d'hystérésis empèchent d'obtenir une mesure particulièrement précise dans une large gamme d'intensité. Aussi le montage est-il modifié : un dispositif de contre réaction impose au transformateur ci dessous de fonctionner à flux nul, et c'est le courant d'annulation du flux iS qui est converti en tension avec un convertisseur à Amplificateur Opérationnel :

Capteur Hall 2.jpg

Le rapport de transformation m dépend du nombre de spires de l'enroulement secondaire comparé au nombre de «passages» du circuit primaire. Ce rapport est le plus souvent égal à 1000 ou 2000, ou alors jusqu'à 10000 pour les modèles mesurant de très fortes intensités.

On a : iS = 1/m · iP.

Ce type de capteur est plus coûteux que le shunt et sa sensibilité aux champs magnétiques extérieures peut nécessiter quelques précautions, mais il apporte de nombreux avantages :

Du fait de l'éventail des calibres et de leur bande passante, les capteurs de courant à effet Hall sont introduits dans la plupart d'appareils de mesure : ampèremètres, multimètres, wattmètres, analyseurs de réseau et convertisseurs courant-tension pour oscilloscope.

Ils sont aussi beaucoup utilisés comme éléments de mesure dans les boucles de régulation d'intensité des convertisseurs électroniques comme les onduleurs, variateurs de vitesse, cycloconvertisseurs.

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La version présentée ici à été extraite depuis cette source le 07/04/2010.
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