Convertisseurs A/N ADE9113/ADE9112/ADE9103

Les dispositifs ADE9103, ADE9112 ADE9113 d'Analog Devices sont des convertisseurs analogique-numérique (CAN) Σ-Δ de précision à échantillonnage simultané pour les applications de compteurs d'énergie basés sur des shunts CC et polyphasés. Le modèle ADE9113 intègre une isolation galvanique du signal et de l'alimentation certifiée en matière de sécurité avec trois canaux de CAN Σ-Δ 24 bits entièrement différentiels à échantillonnage simultané. Le modèle ADE9112 dispose de deux canaux de CAN Σ-Δ entièrement différentiels pour les applications isolées où un seul canal de tension est requis. Le modèle ADE9103 est un CAN Σ-Δ non isolé à 3 canaux, destiné à être utilisé dans des applications où l'isolation n'est pas nécessaire, comme pour la mesure du neutre. Les modèles ADE9103, ADE9112 et ADE9113 comprennent tous un canal de courant à gain élevé, particulièrement adapté à une utilisation avec une résistance shunt comme capteur de courant. Plusieurs dispositifs ADE9103, ADE9112 et ADE9113 peuvent être synchronisés pour effectuer un échantillonnage simultané et fournir des sorties cohérentes.

Le CAN à canal de courant fournit un rapport signal/bruit (SNR) de 86 dBFS à une fréquence d'échantillonnage de 4 Kéch./s sur une bande passante de signal de 1,65 kHz et une dérive de gain typique de 13 ppm/°C, ce qui permet une précision jusqu'à la classe 0.2. Les CAN de tension fournissent un rapport signal/bruit de 91 dBFS pour la même fréquence d'échantillonnage et la même bande passante. Le gain élevé sur le canal de courant (IP et IM) facilite l'utilisation de shunts à faible résistance afin de réduire les pertes dues à la chaleur. La faible dérive de décalage de 2 nV/°C offre les performances requises pour la mesure CC.

Les modèles ADE9103, ADE9112 et ADE9113 permettent de réaliser des économies et offrent une robustesse accrue. Les principaux CAN ADE9103, ADE9112 et ADE9113 peuvent piloter des horloges comptant un maximum de trois CAN ADE9103, ADE9112 et ADE9113 supplémentaires avec un seul quartz. L'interface de port série (SPI) bidirectionnelle prend en charge une capacité de connexion en chaîne, permettant l'accès à tous les registres tout en réduisant le nombre de broches du microcontrôleur. Le SOIC_W_FP à 28 broches permet des configurations plus compactes. La validité des transferts de données est assurée par un contrôle par redondance cyclique (CRC) bidirectionnel, tandis qu'une broche IRQ avertit le système en cas d'erreur critique. Les modèles ADE9112 et ADE9113 sont conformes à la norme CISPR 32 de classe B relative aux émissions sur un circuit imprimé à 2 couches avec l'ajout d'un condensateur haute tension et sur un circuit imprimé à 4 couches avec un condensateur de liaison interne.

Le kit d'évaluation EVAL-ADE9113KTZ comprend deux cartes qui fonctionnent ensemble (avec l'EVAL-SDP-CB1Z) dans le but d'évaluer les performances du CAN Σ-Δ isolé ADE9113 dans un contexte proche d'une implémentation réelle de compteur triphasé. Bien que ce kit puisse également être utilisé pour tester les fonctionnalités similaires des CAN ADE9103 et ADE9112, l'EVAL-ADE9113KTZ ne contient que des dispositifs ADE9113.

Fonctionnalités et avantages

• CAN Σ-Δ isolés à 2 (ADE9112) ou 3 (ADE9113) canaux, à échantillonnage simultané, avec convertisseurs CC/CC isolés isoPower intégrés
• CAN Σ-Δ non isolés à 3 canaux (ADE9103) à échantillonnage simultané
• Synchronisation de plusieurs dispositifs ADE9103/ADE9112/ADE9113
• SPI à 4 fils avec CRC bidirectionnel et fonctionnalité de connexion en chaîne
• Registres d'identification de composants uniques lisibles via SPI
• Jusqu'à 4 dispositifs ADE9103/ADE9112/ADE9113 cadencés à partir d'un seul quartz ou d'une horloge externe
• Registres et broche matérielle IRQ pour la détection des erreurs et la robustesse
• Fréquence d'échantillonnage jusqu'à 32 Kéch./s
• Rapport signal/bruit jusqu'à 95 dB
• Plage de tensions d'entrée analogique de crête de ±31,25 mV pour le canal de courant
• Plage de tensions d'entrée analogique asymétrique de crête de ±500 mV pour les canaux de tension
• Coefficient de température de référence de tension interne : < 13 ppm/°C typ.
• Dérive de décalage du CAN : < 2 nV/°C typ.
• Idéal pour les systèmes de mesure CA et CC
• Alimentation simple de 3,3 V pour mesures isolées et non isolées
• Boîtier SOIC compact à 28 broches, corps large avec pas plus fin et ligne de fuite de 8,3 mm
• Plage de températures : ‑40°C à +125°C
• Conformité à la norme CISPR 32 Classe B en matière d'émissions RF
• Homologations réglementaires et de sécurité pour ADE9112 et ADE9113
• Certificat de conformité CEI 60747-17 – en instance
• 5000 V RMS pendant 1 minute selon UL 1577 – en instance
• CEI 61010-1 et CEI 62368-1 – en instance