Capteur de courant en boucle ouverte associé à un transformateur
Sondes pour la mesure de courant en électronique de puissance

• Principe

Dans le cas du capteur à compensation flux, nous avons constaté les limitations induites par la nécessité de contrôler un courant secondaire significatif sur une large plage fréquentielle. Pour remédier à cette limitation, il est possible d’associer les principes de la mesure en boucle ouverte et du transformateur de courant. Ainsi, la tension de sortie du générateur de Hall est ajoutée avec la tension de sortie du transformateur. La figure 13 donne le schéma de principe et présente son modèle équivalent. La résistance R ₃ placée en extrémité du câble de liaison permet d’adapter l’impédance du câble en haute fréquence. En effet, à 100 MHz un câble coaxial de 1 m correspond à une demi-longueur d’onde (en considérant une vitesse de propagation de l’onde dans le câble coaxial de 2.10 ⁸ m × s^–1). Si ce câble n’est pas adapté, l’impédance ramenée est nulle ce qui correspond à une tension nulle sur le capteur.

Le capteur d’induction et son amplificateur sont représentés par un convertisseur courant-tension de gain $K\left(K=\frac{V_{\text{H}}}{I_{\text{μ}}}\right)$ . Le schéma équivalent du transformateur est représenté par un coupleur parfait de gain m, et une inductance magnétisante L _µ. Les résistances primaires et secondaires, les inductances de fuites primaire et secondaire sont négligées. Le courant I _µ est l’image de l’induction dans le circuit magnétique.

La tension de sortie V _s s’exprime en fonction du courant à mesurer I par l’expression :