Capteur de courant alternatif basé sur un composite magnétoélectrique en mode de connexion différentielle

Vincent Loyau (1) , Martino Lobue (1) , Alex Aubert (1) , Frederic Mazaleyrat (1) , Gérard Chaplier (1)

1 SATIE - Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie

Dans cette étude, nous rapportons la fabrication d’un capteur de courant alternatif basé sur un composite magné-toélectrique (ME) laminaire tri-couche ferrite/Pb(Zr,Ti)O3/ferrite.Ici, le composite ME fonctionne en mode de connexion différen-tielle, ce qui permet de multiplier par deux le gain du capteur pour un même volume. Nous proposons ensuite une caractérisation du capteur : modélisation électrique, plage de fréquences, sensibilité,perturbations induites, résolution et stabilité. Le dispositif estégalement évalué pour un signal de forme sinusoïdal, carré et triangulaire, qui sont les signaux d’excitations couramment utilisés dans le domaine de l’électronique de puissance. Le capteur de courant présente une sensibilité élevée au courant (90 mV/A)et une faible impédance ajoutée (0,01Ω) dans une gamme de fréquence de 10 Hz à 30 kHz. De plus, il possède une structure très compacte (4 cm3). Il présente également une haute résolution de1 mA (pour un signal crête de 1 A) et une bonne stabilité (faible effet hystérétique).

Mots clés: Composite magnétoélectrique; Capteur de courant; Ferrites; PZT; Spark Plasma Sintering; Absence de terres-rares

Domaines: Energie électrique

Vincent Loyau, Martino Lobue, Alex Aubert, Frederic Mazaleyrat, Gérard Chaplier. Capteur de courant alternatif basé sur un composite magnétoélectrique en mode de connexion différentielle. 3ème Symposium de Génie Electrique (SGE 2018), Université de Lorraine [UL], Jul 2018, Nancy, France. ⟨hal-02981823⟩