Traductoarele de curent din seria LTS (Figura 1), aflate de mai mult timp în producţia firmei LEM, se caracterizează prin:
• tehnologie în buclă închisă bazată pe un circuit tip ASIC
• alimentare unipolară 5Vc.c.
• dimensiuni reduse şi montare pe cablaj.
Această serie de traductoare cuprinde variantele: LTS 6-NP, LTS 15-NP şi LTS 25-NP.
LTS 25-NP a fost primul traductor LEM bazat pe tehnologie ASIC (utilizarea de circuite integrate specifice unei aplicaţii).
Generaţia următoare a familiei LTS, aflată în producţia firmei LEM, este familia de traductoare tip LTSR. Aceste traductoare se deosebesc prin posibilitatea de acces la referinţa internă, posibilitate materializată printr-un pin în plus.
La fel ca şi pentru familia LTS, sunt disponibile trei tipuri de traductoare: LTSR 6-NP, LTSR 15-NP şi LTSR 25-NP.
De asemenea, şi aceste traductoare oferă posibilitatea măsurării a câte trei valori nominale pentru curentul primar:
• LTSR 6-NP: 2A, 3A sau 6A
• LTSR 15-NP: 5A, 7.5A sau 15A
• LTSR 25-NP: 8A, 12A sau 25A
Trebuie specificat că domeniul de măsură în fiecare caz este de 3x curentul nominal.
Noua generaţie ASIC, utilizată în traductoarele LTSR, diferă de prima generaţie din traductoarele LTS. Această nouă tehnologie oferă o mai bună derivă a offset-ului, ceea ce este foarte important în proiectarea buclelor de control ce integrează un traductor.
Dacă pentru domeniul de temperatură -40OC … +85OC cu un traductor LTS 25-NP se atinge un offset maxim de 100 ppm/OC, cu un traductor tip LTSR 25-NP acesta este de maxim 37.5 ppm/OC.
Noul ASIC a fost, de asemenea, îmbunătăţit pentru a fi capabil să comande curentul de bobină necesar evitării unei căderi de tensiune sub limita detectării unui curent de scurt-circuit, adică pentru un curent primar de 10x curentul nominal – tensiunea de ieşire nu scade mai mult de 2V sub referinţa de 2.5V pentru a asigura buna detectare a unui scurt-circuit.
Diferenţa fizică principală între LTS şi LTSR o reprezintă pinul de referinţă REF.
Acest pin este un acces la referinţă de tensiune internă, setată normal în jur de 2.5V.
Pinul REF are două moduri funcţionale de bază (Figura 2).
Primul mod poate fi numit “ieşire de referinţă”. În acest mod, pentru un curent primar de 0A se obţine o tensiune de ieşire egală cu tensiunea referinţei (cu un offset maxim de ±25mV).
Al doilea mod este “intrare de referinţă”. În acest mod se poate aplica o tensiune externă la pinul REF pentru a controla referinţa de tensiune internă. Tensiunea externă admisibilă este între 1.9V şi 2.7V. Sursa trebuie să fie capabilă să asigure minimum 1mA.
Prin utilizarea unei referinţe externe este mai uşor de a conecta traductorul la dispozitive cum ar fi convertoarele analog/numerice. Compromisul care se face pentru acest avantaj este reducerea domeniului de măsură.
Banda largă de frecvenţă: caracteristicile de cuplaj excelente se reflectă şi în banda de frecvenţe; limita de 0.3dB se situează la aproximativ 100kHz.
Reproducerea exactă a formei de undă la ieşirea traductorului: dispozitive de comutaţie rapide, cum ar fi IGBT-urile, solicită o foarte rapidă detectare a supra-curenţilor pentru protecţia lor. La o rampă de curent de 30A/ms traductorul, practic, nu introduce nici o întârziere faţă de curentul primar. Datorită cuplajului optim între circuitul primar şi bobina de compensare, efectul de transformator poate fi optimizat.
Precizie excelentă şi stabilitate cu temperatura: traductoarele LTSR ating o precizie mai bună de ±0.2% la 25OC. Această valoare include toate tipurile de toleranţe specifice traductoarelor, cum ar fi: erorile de liniaritate, erorile datorate numărului de spire şi stabilitatea pe termen lung.
În comparaţie cu majoritatea traductoarelor de curent în buclă închisă, disponibile pe piaţă, care în general au ieşire în curent, pentru aceste traductoare rezistenţa de măsură a fost încorporată. LEM a ales o rezistenţă de precizie 0.5% şi cu o derivă termică de 50 ppm/K maxim.
Flexibilitate mai mare în aplicaţii: traductoarele LTSR au fost proiectate pentru a fi conectate direct cu un DSP sau un convertor A/D alimentate în 5V.
Există posibilitatea conectării împreună a pinilor de referinţă pentru până la 3 traductoare LTSR împreună.
În Figurile 3, 4 şi 5 sunt prezentate trei astfel de scheme:
• Calea Plevnei 139B • 060011 • Bucureşti – 6 • România
• Tel: (021) 310.26.78; 314.24.46 • Fax: (021) 222.91.76; 222.91.79
• http://www.syscom.ro • E-mail: georgeb@syscom.ro