Selv med splittede målehoveder kan præcisionen blive så god som 0,1 procent. Det er en faktor ti bedre end de gængse målemetoder.
leappl i k at ionen. D en ne teknik giver en høj grad af præcision og stabilitet uden behov for temperaturkompenserende kredsløb.
Effektforstærkeren taber kontrollen
Ved frekvenser over flere kHz har effektforstærkeren ikke længere aktiv kontrol over output-strømmen, men optræder i stedet som en
kortslutning. Zero-flux DCCT'en fungerer fortsat som en bredbåndsmåleenhed, men nu er målehovedet blevet til en passiv strømtransformer. Den endelige båndbredde er kun begrænset af vagabonderende induktanser og kapacitanser i målehovedet samt i interconnect-kablet. I en fluxfri transformer med et strømoutput, er sekundærstrøm-
men output'et, så belastningsmodstand og forstærker er ligegyldige. Skulle kernen gå i mætning som følge af en overbelastning på primærsiden, så mister man den fluxfri tilstand, og dermed opstår en søge-cyklus. Det bevirker, at sekundærstrømmen sweepes mellem de negative og positive strømgrænser i en langsom trekantsform, indtil nulflux er detekteret, og den normale tracking i komponenten fortsætter. Det samme sker, hvis forsyningsspændingen bliver tændt, når der er en primærstrøm til stede. Med henblik på den ønskede målepræcision, så skal en belastningsmodstand være af en 4 -wire type. Effektafsættelsen er meget lille, da spændingsfaldet over modstanden ofte er så lav som nominelt 0,5V. Den termiske stabilitet for en belastningsmodstand er dermed sikret over selv meget lange perioder. Præcisionsforstærkeren er en meget stabil differentiel forstærker, som giver en yderst præcis udgangss p æ nd i n g p r o p o r t io n a l med sekundærstrømmen gennem belastningsmodstanden. For at sikre, at gain holdes konstant, så er temperaturkoefficienterne for de to modstande, der bestemmer gain, nøje afstemt til hinanden. Offsetfejl er minimeret gennem et omhyggeligt valg af operationsforstærker og fintuning under justering. Gain, der ligger i omegnen af x20,
er fabriksjusteret for at kompensere for tolerancer i belastnings- og gain-modstande. Output ligger som regel i omegnen af 10V ved den nominelle strøm, og man kan ty pisk belaste må leappl i k at ionen med 5mA. De fleste AC-clamps og sensorer ignorerer i dag som oftest DC -bidraget, fordi de teknologisk ikke er i stand til at måle det, men Zero-flux DCCT'erne måler den faktiske formfaktor af strømmen inklusive DCkomponenten. Det er en betydelig fordel i eksempelvis PW M-inverter målinger, hvor enhver DC-komponent skaber et effekttab i såvel styring som motorviklinger, hvorfor man er nødt til at kende DC-bidraget.
Præcision
Præcisionen af sensorerne matcher meget nøje præcisionskravene til de seneste typer af digitale wattmetre. Den typiske præcision for en af disse sensorer med et lukket målehoved ligger inden for 0,01 procent af den nominelle strøm ved 50Hz. Det er et godt stykke bedre end de lukkede AC/DC-sensorer med Hall-sensorer, som typisk har en unøjagtighed på 0,1 procent af den nominelle strøm. Ulempen ved at bruge de lukkede strømsensorer er, at de primære ledere kortvarigt skal adskilles fra belastn ingen. Ma n ska l derfor slukke for belastningen, og kabelforbindelserne skal udskiftes, hvis de ikke
passer igennem hullet på sensoren. Det er ikke altid muligt, men under alle omstændigheder tidskrævende, dyrt og besværligt. Det kræver endog ofte tilstedeværelsen af en servicetekniker. Med ulemperne kan fjernes gennem udviklingen af et højpræcist målehoved med opsplittet sensor, og hvor den overordnede præcision er så god som 0,1 procent af den nominelle strøm (for både AC og DC). Det er betydeligt bedre end den rundt regnet 1 procent, som er gældende for de gængse cla mp -sensorer. Hvis man eksempelvis måler på en 4MW-motor, så reducerer det måleusikkerheden fra 40kW til 4kW og det er da bestemt en forbedring, der er til at tage og føle på. Strømsensorer kan leveres som enten enkeltenhe-
der til måling af enfasede strømme eller som et multifase-system, hvor man bruger tre eller fire DCCT'er sammen med en fælles forsyning af måleenhederne. Fællespunktet forbinder alle strømsensorerne og retter alle målte signaler til een enkelt output-konnektor, hvorfra man kan måle den samlede forbrugte effekt. Hvor der er flere primærkabler i den samme fase (som i generatorer, distributionstra nsfor mere og tavler), er det muligt at parallelforbinde strømtransformerne for at måle endnu højere strømme. Standardkabellængden mellem målehovedet og fællespunktet er tre meter. Kabellængder på op til 50m er muligt, men afhænger af de lokale støjforhold. Den sa mme fleksibilitet gælder for kabellængder mellem fælles-
Committed to excellence
Mikrocontroller kombinerer ARM Cortex-M3 med 2MByte flash
Toshiba Electronics Europe lancerer industriens første 32-bit mikrocontroller, der kombinerer en high speed ARM Cortex-M3 kerne med 2MBytes onboard flash-memory. TMPM360 er ideel til industrielle- og digitale forbrugerapplikationner, hvor høj ydelse og lavt forbrug samt høj datalagringskapacitet og et stort antal serielle interfaces skal kunne designes ind med det mindst mulige antal komponenter. Lige fra store datatabeller til multisprog-support er der i moderne forbrugerprodukter et stigende behov for at lagre store mængder af applikationsdata. I mange tilfælde vil den store mængde flashROM, der er integreret i Toshibas nye mikrocontroller være i stand til at opfylde kapacitetsbehovet uden krav om yderligere memory-komponenter. En stor 128Kbytes onboard-RAM hjælper ydermere til at reducere antallet af komponenter. I de tilfælde, hvor applikationen alligevel kræver ekstra memory, kan en statisk memory-controller (SMC) med en 16-bit ekstern databus adressere op til 16Mbytes off-chip memory. En integreret Direct Memory Access Controller (DMAC) gør det muligt at overføre data mellem interne og eksterne memories. Den nye mikrocontroller kombinerer udvidet konnectivitet i form af en 16-kanal generel seriel I/O (SIO) konfigurerbar til enten synkron tilstand eller op til 12 UARTs med et 5-kanals serielt businterface (SBI) med enten I2C eller synkron drift samt et synkront serielt businterface (SSP) med support af SPI, SSI og Microwire-formats. Ialt kan 104 pins konfigureres til input/output, med yderligere 16 pins forbeholdt input alene. Den nye Toshiba mikrocontroller er designet til at forenkle applikationer, som kræver en fjernstyret funktionalitet, idet den indeholder en såkaldt consumer electronics control (CEC) unit og en remote control signal pre-processor (RMC). Andre on-chip periferifunktioner inkluderer en 10-bit, high-speed ADC, real time clock (RTC), watchdog timer (WDT) og en 16-kanals 16-bit timer. TMP360F20FG leveres i en 144pin 20mm x 20mm LQFPkapsling og kan arbejde ved frekvenser op til 64MHz ved temperaturer mellem -20°C og +85°C fra forsyninger mellem 2,7V og 3,6V. "Idle-",
Familie af integrerede spændingsregulatorer giver datacentre en høj powerdensitet
International Rectifier har udvidet sin voksende SupIRBuck produktlinie af integrerede 'point-of-load' (POL) spændingsregulatorer med en ny Gen2.1 SupIRBuck familie til energieffektive, højtydende server-, datalagringsog netcom applikationer. Den nye Gen2.1 SupIRBuck familie er udstyret med IR's nyeste udviklinger inden for kontrol-IC, MOSFETog p a k n i n g s i nt e grations teknologier med henblik på at kunne levere en høj outputstrøm på op til 12 A i en lavprofil, termisk forbedret 5 x 6 mm Power QFN pakning. Den nye familie af integrerede spændingsregulatorer er i stand til at håndtere et meget bredt inputspændingsområde fra 1,5 V til 16 V og er designet til at kunne levere outputspændinger fra 0,7 V til 90% af inputspændingen med benchmark effektivitet over hele det specificerede lastområde og en spidseffektivitet på mere en 96 procent. Da Gen2.1 SupIRBuck kredsene har en høj programmerbar switchingfrekvens på op til 1,5 MHz, reducerer de det krævede boardareal samt opnår en høj powerdensitet. Gen2.1 SupIRBuck familien eliminerer behovet for traditionel totrins POL konvertering ved at operere direkte fra 12 V, og selv om kredsene er optimeret til en inputspænding på 12 V, opnås der også en meget høj effektivitet i applikationer med inputspændinger på 9,6 V, 5 V eller 3,3 V. Foruden at kunne levere en pin-kompatibel outputlaststrøm fra 2 A til 12 A er Gen2.1 SupIRBuck kredsene forsynet med en ny 'power-good' (PGOOD) out-
"sleep-" og "stop-" standby-tilstande sikrer en optimal anvendelse af den tilførte energi til kredsen. Pin-kompatible komponter med CAN og USB er under udvikling og et lille starter kit fra Toshiba er også tilgængeligt til den nye controllerfamilie. Toshiba Electronics Europe www.toshiba-components.com
put vinduekomparator til overspændings- og underspænd i ngsdet ekt er i ng, samt en kortere dødtid for at reducere effekttabet og en mere præcis overstrøms (OC) begrænser. Af andre integrerede features kan nævnes en 0,7 V referencespænding med en nøjagtighed på en procent, programmerbar `hiccup' strømbegrænser, programmerbar soft-start, forbedret præ-bias opstart, termisk beskyttelse, en enable-pin med spændingsovervågningsfunktion, sekvensering (IR384xW versionerne), DDR (Double Data Rate) memorytracking (IR383xW versionerne), og et specificeret junction-arbejdstemperaturområde (Tj) fra -40C til 125C. International Rectifier www.irf.com
Stock around the clock:
Rutronik-Webg@ te
By means of this modular e-commerce platform consisting of an online catalogue, a product change notifi cation (PCN) é database and procurement, you have full 24-hour access to all technical information and inventories. Unrivalled affordability among online distributors Optimal traceability due to a uniquely complete body of documentation of all key process steps Personalized consulting Full access to all technical information and inventories A choice of several component manufacturers Simple search for product groups and products Constant status access and monitoring of current orders
Consult | Components | Logistics | Support
Tel: +45 7020 19 63 www.rutronik.com
aktuel elektronik nr. 6 · 3. maj 2010
25121_Image_Webgate_AktuelElektronik_6_0310_DK_engl_RZ.indd 1
1
16.04.10 10:19