Mesure de consommation

Il est toujours important de bien connaitre la consommation d’un montage électrique :

– pour bien choisir le mode d’alimentation (permanente ou autonome)
– pour adapter la source de courant (pas de surcharge)
– pour améliorer le circuit (allonger son autonomie)
– pour être sensible à l’impact environnemental

Il existe différents moyens de mesurer une consommation :

– l’ampèremètre (inclus dans de nombreux multimètres portables)
– le circuit de mesure avec puce spécifique (en embarqué)
– le wattmètre (pour une alimentation secteur)

Différentes informations sont à prendre en compte :

– la consommation moyenne : impact direct sur l’autonomie
– la consommation en pic : maximum observé sur la totalité du fonctionnement
– les phases de consommation : pour identifier les problèmes

Les deux premières mesures sont courantes, mais c’est la dernière qui est souvent ignorée et qui va être étudiée par un cas pratique.

Un exemple frappant : on peut avoir une consommation moyenne faible, et une consommation en pic pas exceptionnelle, mais voir ses accus se vider très vite, tout simplement parce qu’il y a une alternance trop rapide entre une phase de sommeil et une consommation en pic soudaine qui abime la chimie des éléments de batterie.

Cas pratique

On veut mesurer les consommations d’un circuit simple :
– un réveil permanent avec sa propre alimentation (piles bouton)
– un servomoteur : c’est lui qui va consommer
– un circuit de contrôle qui active le servo sur signal du réveil

Le circuit de mesure

On va utiliser un composant de Maxim (ex Dallas) : le DS2756. Il s’agit d’une petite jauge électronique qu’on trouve dans les téléphones portables pour vous donner l’état de charge de la batterie. Elle permet également de mesurer la consommation de courant instantanée et moyenne grâce à une interface 1-wire.

Elle est disponible en échantillon sur le site de MAXIM ("sample").

C’est minuscule mais nous avons pu trouver un adaptateur CMS / DIL pour avoir le pas standard de 2,54 mm nécessaire à nos plaques d’essai.

Le montage

C’est simple : on branche la source de tension et on récupère les informations avec un protocole de communication très simple.