L'INA238 est une puce de surveillance de la puissance étonnante, avec le meilleur de tous les supports : jusqu'à 85VDC en mode commun, mesures du côté haut ou bas, ADC 16 bits pour des mesures de précision du milliampère à l'Ampère, et interface I2C pour une configuration facile des alertes, du suréchantillonnage, et des ajustements de gain et plus encore !
L'INA238 est similaire à l'INA228, avec les mêmes caractéristiques :
mesures jusqu'à +85V côté haut ou côté bas
jusqu'à 10A ou 2,75A
mesures de courant, de tension et de puissance
Cependant, contrairement à l'INA228, l'INA238 :
n'a qu'une résolution de 16 bits, donc 0,15mA ou 42uA LSB au lieu de 10uA/2,5uA
l'INA228 peut mesurer l'énergie/la charge pour vous, mais pas l'INA238
Erreur de gain de 0,1%, tension de décalage maximale de ±5 µV par rapport à l'erreur de gain de 0,05%, ±1 µV de l'INA228.
L'INA237 et l'INA238 sont complètement équivalents, l'INA238 a une meilleure erreur de gain et une meilleure tension d'offset que l'INA237, à un prix légèrement plus élevé.
Ce circuit imprimé pourrait bien être la dernière solution de détection de courant que vous aurez à acheter. Non seulement elle peut faire le travail de deux multimètres, mais elle peut le faire avec une précision et une flexibilité étonnantes. Elle permet de mesurer le courant continu du côté haut ou bas, la tension du bus et de calculer automatiquement la puissance. Il peut le faire sur des plages de tension, de courant et de température impressionnantes avec une précision supérieure à 1 %, tout en fournissant les données dans un format facile à utiliser via I2C.
Il fonctionne parfaitement avec n'importe quel microcontrôleur compatible avec CircuitPython ou Arduino, ainsi qu'avec les ordinateurs monocartes tels que le Raspberry Pi. Il est compatible avec la logique 3V ou 5V et peut mesurer des tensions de bus jusqu'à +85VDC. Il ne doit pas être utilisé avec des tensions alternatives.
La plupart des dispositifs de mesure du courant fonctionnent avec des contraintes notables qui limitent leurs applications. Beaucoup ne mesurent que le côté bas, ce qui peut poser des problèmes car la référence de masse change avec le courant. D'autres, comme sa petite soeur, l'INA219B, évitent ce problème en mesurant du côté haut, mais doivent changer leur résistance de shunt pour mesurer différentes gammes de courant. L'INA237 évite ces limitations, et avec la précision de la résistance de shunt de 15milliohm embarquée, il peut être utilisé pour mesurer jusqu'à +85V à 10A (~0.15mA par LSB) ou 2.75A (~42uA par LSB) en continu soit sur le côté haut soit sur le côté bas. Wow !
La tension à travers la résistance shunt intégrée de 15 milliohms (.015 ohms !), 0.1% est mesurée par l'ADC 16-bit interne, permettant des mesures sur la gamme de courant avec une résolution de 0.15mA par LSB en mode de mesure de courant élevé ou 42uA par LSB en mode de mesure de courant faible. Pour mesurer le côté bas, connectez VIN- à la terre et VIN+ au potentiel le plus bas de votre charge. Coupez le cavalier à l'arrière qui relie VBUS à VIN+ : VBUS doit être connecté à la tension la plus élevée du projet, jusqu'à 85V. Pour mesurer le côté haut, connectez VIN+ à la tension la plus élevée du projet et VIN- au potentiel le plus élevé de la charge. Pour la mesure côté haut, qui est la plus courante, nous simplifions le câblage en ayant un cavalier pré-connecté de V+ à VBUS.
L'utilisation est simple. Alimentez le capteur lui-même avec 3 à 5VDC et connectez les deux broches I2C à votre microcontrôleur. Connectez ensuite votre alimentation cible à VIN+ et la charge à la terre à VIN-. Nous avons un tutoriel détaillé qui fera tout le gain, la gamme et les calculs pour vous - il suffit de brancher et d'utiliser notre bibliothèque Arduino ou CircuitPython ! Vous pouvez connecter jusqu'à 4 capteurs sur un bus en soudant les cavaliers d'adresse à l'arrière.
Comme si cela ne suffisait pas, nous avons également ajouté des connecteurs STEMMA QT compatibles SparkFun Qwiic pour le bus I2C, de sorte que vous n'avez même pas besoin de souder les lignes I2C et d'alimentation. Il suffit de le connecter à votre micro préféré en utilisant un câble adaptateur STEMMA QT. Les connecteurs QT de STEMMA signifient également que l'INA238 peut être utilisé avec nos divers accessoires associés. Le câble QT n'est pas inclus.
Il est livré sous la forme d'un circuit imprimé entièrement assemblé avec un bloc terminal de 3,5 mm et un en-tête. Quelques soudures légères sont nécessaires pour attacher l'en-tête afin de l'utiliser sur une planche à pain.
The INA238 is an amazing power monitoring chip, with best-of-everything support: up to 85VDC common-mode, high or low side measurements, 16-bit ADC for precision measurements from milliamp to Amp, and I2C interface for easy configuration of alerts, oversampling, and gain adjustments and more!
The INA238 is similar to the INA228, with the same:
- up to +85V high or low-side measurements
- up to 10A or 2.75A
- current, voltage and power measurements
However, unlike the INA228, the INA238:
- has only 16-bit resolution, so 0.15mA or 42uA LSB rather than 10uA/2.5uA
- the INA228 can measure energy/charge for you but the INA238 cannot
- 0.1% gain error, ±5 µV max offset voltage compared to INA228's 0.05% gain error, ±1 µV
The INA237 and INA238 are completely code-equivalent, the INA238 has better gain error and offset voltage than the INA237, at a slightly higher price.
This breakout board may well be the last current sensing solution you ever need to buy. Not only can it do the work of two multimeters, but it can do it with amazing precision and flexibility. With it you can measure high or low side DC current, the bus voltage, and have it automatically calculate the power. It can do so over impressive voltage, current, and temperature ranges with better than 1% accuracy, all while delivering the data in an easy-to-use format over I2C.
Works great with any microcontroller that is CircuitPython or Arduino compatible, as well as single-board computers such as the Raspberry Pi. It is compatible with 3V or 5V logic and can measure bus voltages up to +85VDC. Not for use with AC voltages.
Most current-measuring devices operate with some notable constraints that limit their applications. Many are low side only, which can cause issues as the ground reference changes with current. Others like its little sister, the INA219B, avoid this by measuring on the high side but need to change their shunt resistor to measure different current ranges. The INA237 avoids these limitations, and with the precision 15milliohm shunt resistor on board, it can be used to measure as much as +85V at up to 10A (~0.15mA per LSB) or 2.75A (~42uA per LSB) Continuous on either the high or low side. Wow!
The voltage across the integrated 15 milliohm (.015 ohms!), 0.1% shunt resistor is measured by the internal 16-bit ADC, allowing for measurements over the current range with a resolution of 0.15mA per LSB in high current measurement mode or 42uA per LSB in low current measurement mode. To measure low-side, Connect VIN- to ground and VIN+ to your load's lowest potential. Cut the jumper on the back that connects VBUS to VIN+: VBUS should connect to the highest project voltage, up to 85V. To measure high-side, connect VIN+ to the highest project voltage, and VIN- to the load's highest potential. In high-side measurement, which is most common, we simplify wiring by having a pre-connected jumper from V+ to VBUS.
Usage is simple. Power the sensor itself with 3 to 5VDC and connect the two I2C pins to your microcontroller. Then connect your target power supply to VIN+ and the load to ground to VIN-. We have a detailed tutorial that will do all the gain, range, and math for you - just plug and go with our Arduino library or CircuitPython! You can connect upwards of 4 sensors on one bus by soldering the address jumpers on the back.
As if that weren't enough, we also added SparkFun Qwiic-compatible STEMMA QT connectors for the I2C bus, so you don't even need to solder the I2C and power lines. Simply wire it up to your favorite micro using a STEMMA QT adapter cable. The Stemma QT connectors also mean the INA238 can be used with our various associated accessories. QT Cable is not included.
It comes as a fully assembled breakout board with a 3.5mm terminal block and header. Some light soldering is required to attach the header for use in a breadboard.
Détails Techniques
High-resolution, 16-bit delta-sigma ADC
Current monitoring accuracy:
Offset voltage: ±5µV (maximum)
Offset drift: ±0.02µV/°C (maximum)
Gain error: ±0.1% (maximum)
Gain error drift: ±25ppm/°C (maximum)
Common mode rejection: 140dB (minimum)
Power monitoring accuracy: – 0.7% full scale, –40°C to +125°C (maximum)
Fast alert response: 75 μs
Wide common-mode range: –0.3 V to +85 V
Bus voltage sense input: 0 V to 85 V
Shunt full-scale differential range: ±163.84 mV / ±40.96 mV
Input bias current: 2.5 nA (maximum)
Temperature sensor: ±1°C (maximum at 25°C)
Programmable conversion time and averaging
