Principes de mesure des courants
Sondes pour la mesure de courant en électronique de puissance

1.1 Contraintes de mesure d’un capteur de courant dans le domaine de l’électronique de puissance

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1.1.1 Caractéristiques métrologiques attendues d’un capteur

Le choix d’un capteur de courant dépend de trois types de contraintes :

• les contraintes électriques du signal à mesurer : amplitude, fréquence, variations dynamiques (d I /dt), présence d’une composante continue, environnement électromagnétique ;

• les contraintes d’environnement : température d’utilisation, vibrations, isolement, volume disponible ;

• et des contraintes d’usage : précision, dérives dans le temps, résolution, coût.

La considération de ces différentes contraintes doit permettre d’effectuer un choix parmi les différents principes et technologies disponibles.

Nous allons commencer par préciser quelques notions qui caractérisent un capteur de courant.

• Dynamique de mesure

  C’est la différence algébrique entre les valeurs extrêmes de la grandeur à mesurer pour laquelle les indications d’un capteur ne doivent pas être entachées d’une erreur supérieure à une valeur maximale tolérée. La résolution du capteur définit la plus petite variation que le capteur sera en mesure d’identifier. La dynamique doit être stable dans le temps et non affectée de dérives. La dérive exprime la lente variation du signal de sortie en fonction du temps.

• Sensibilité

  La sensibilité d’un capteur de courant s’exprime en V × A ^–1. Elle exprime la proportionnalité entre la tension de sortie du capteur et le courant qui le traverse. De façon idéale elle est indépendante de la fréquence, constante et sans dérives.

• Précision

  La précision s’exprime au travers de l’erreur, exprimée en pourcentage de l’étendue de mesure. L’erreur peut être causée par le capteur ou par son environnement.

• Finesse

  C’est la qualité qui caractérise l’aptitude d’un capteur à donner la valeur de la grandeur...