Stromwandler im SO-8-Gehäuse

Für kontaktlose Gleich- und Wechselstrommessungen bis 70 A mit einer Bandbreite bis 100 kHz stellt LEM den IC-Miniatur-Messwandler »Minisens« vor.

Er wird in einem Standard-CMOS-Prozess gefertigt und steckt in einem SO-8-Gehäuse. Als oberflächenmontierbares Bauteil (SMD) wird der Wandler direkt auf eine Leiterplatte bestückt. Er bietet eine vollständige Isolation (keine Optokoppler erforderlich) sowie eine Empfindlichkeit von 20 bis 200 mV pro Ampère Primärstrom ohne Einfügungsverluste.

Um direkte Strommessungen ohne zusätzlichen externen Magnetkern zu ermöglichen, vereint der Messwandler Hall-Sensoren mit einem magnetischen Konzentrator in einem einzigen Mixed-Signal-ASIC. Der Strom lässt sich entweder durch eine oder mehrere Leiterbahnen führen, die auf der Leiterplatte unter dem Wandler durchgehen, oder über ein Kabel oder eine Stromschiene, die unter oder über dem IC angeordnet sind.

Der Stromwandler arbeitet mit einer 5-V-Versorgung. Um ihn in den Standby-Modus zu versetzen und somit den Leistungsverbrauch zu minimieren, lässt sich optional ein Eingangs-Pin einsetzen. Der Wandler bietet zwei Ausgänge: einen gefilterten, um die Rauschbandbreite zu begrenzen, und einen schnellen ungefilterten, der eine Ansprechzeit von unter 3 µs aufweist.

»Unsere Kunden benötigen eine Low-cost-Lösung zur schnellen und genauen Strommessung in ihren Anwendungen, gerade bei hohen Stückzahlen«, erläutert Martin Hoffmann, Regional Sales Manager bei LEM. »Wir haben durch die Integration in ein ASIC ein kostengünstiges Produkt auf hohem Niveau im Miniatur-Format geschaffen und kommen damit der starken Nachfrage nach isolierten Messungen in Low-cost Anwendungen nach. Gleichzeitig erfüllen wir den steigenden Bedarf an Komfort und Energieeinsparung.« Laut Hoffmann sind die Zielmärkte für den »Minisens« unter anderem automatische Tür- oder Fenstersysteme, Klimaanlagen, kleine Umrichter in Laufbändern, Nähmaschinen oder Lüftungsanlagen, aber auch die so genannte »weiße Ware«, wie etwa Waschmaschinen, Staubsauger, Kühlschränke und Induktionsherde. Ebenso ermögliche der Wandler eine bessere Regelung von Elektromotoren zur Energieeinsparung, wozu bisher aufwändigere Regelverfahren mit Shunt-Widerständen gedient hätten.