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Module MAX31865 : Convertisseur RTD Numérique pour Capteurs de Température PT100 et PT1000
د.ج 1200 – د.ج 3600
Description
🧷 Titre suggéré :
Module MAX31865 : Convertisseur RTD Numérique pour Sonde PT100/PT1000 avec Amplificateur Intégré
Pour une mesure de température précise, rien ne bat une sonde RTD en platine. Les RTDs ( Resistance temperature detectors ) sont des capteurs qui contiennent une résistance qui change en fonction de la température, comme une sorte de thermistance. Dans ce capteur, la résistance est une petite bande de platine qui mesure 1000 ohms à 0°C, d’où le nom PT1000. Comparé à la plupart des thermistances PTC/NTC, la PT en RTD est plus stable et plus précise, mais aussi plus chère. Les PT1000 ont été utilisé durant des années dans les laboratoire et l’industrie et elle ont fait leurs preuves.
Pour obtenir une bonne mesure et une bonne précision avec un capteur de température PT100, vous devez utiliser un amplificateur capable de lire une faible résistance. Encore mieux si vous disposez d’un ampli capable d’ajuster et de compenser la résistance perdue dans les câbles. Cet amplificateur à base de MAX31865 est idéal pour utiliser les PTC1000 RTD en 2, 3 ou 4 fils.
Vous pouvez le connecter en liaison SPI sur votre micro-contrôleur, ou lire directement la valeur analogique issue de l’ADC interne. Une résistance de précision de 430 ohms à 1% sert de référence. Une sélection d’exemple sont fournis et permettent de calculer la température basé sur la résistance.
Cette carte breakout dispose de son propre régulateur 3,3V et d’une adaptation de signaux qui permettent de l’utiliser en 5V ou 3,3V. Les cartes sont vendues assemblées et testées avec un connecteur mâle et deux borniers à vis non soudés. La sonde PT1000 n’est pas vendu avec l’amplificateur.
Caractéristiques
- Conversion simple de la résistance RTD platine en valeur numérique
- Prise en charge de 100 Ω à 1 kΩ (à 0 ° C) RTD en platine (PT100 à PT1000)
- Compatible avec les connexions de capteurs à 2, 3 et 4 fils
- Temps de conversion: 21 ms max
- Résolution ADC 15 bits; résolution de température nominale 0,03125 ° C (varie en raison de la non-linéarité RTD)
- Précision totale dans toutes les conditions de fonctionnement: 0,5 ° C (0,05% de la pleine échelle) max
- Protection d’entrée ± 50 V
- Entrées V REF entièrement différentielles
- Détection de défaut (élément RTD ouvert, RTD court-circuité à une tension hors plage ou court-circuit à travers l’élément RTD)
- SPI-compatible interface
- Boîtier TQFN 20 broches.
Dimensions : 28.0mm x 25.5mm x 3.0mm
Poids : 2.7g
🔧 Caractéristiques principales du MAX31865
| Élément | Détail |
|---|---|
| Type de capteur pris en charge | RTD (Resistance Temperature Detector) : PT100 ou PT1000 |
| Type de sortie | Numérique (via SPI) |
| Convertisseur ADC | 15 bits |
| Interface | SPI |
| Alimentation | 3.3V ou 5V selon le module |
| Compatibilité | Arduino, ESP32, Raspberry Pi |
| Type de RTD | 2, 3 ou 4 fils (préférence pour 3 ou 4 fils pour plus de précision) |
🧠 Fonctionnement
Le MAX31865 est conçu pour lire la résistance d’une sonde RTD (comme une PT100 ou PT1000), puis convertir cette résistance en température. Il intègre :
-
un amplificateur faible bruit,
-
un convertisseur analogique-numérique (ADC) de haute précision,
-
une correction de non-linéarité,
-
une protection contre les courts-circuits et ouvertures de ligne.
🧪 Différence entre PT100 et PT1000
| Capteur | Résistance à 0°C | Sensibilité | Utilisation typique |
|---|---|---|---|
| PT100 | 100 ohms | 0.385 Ω/°C | Milieu industriel, scientifique |
| PT1000 | 1000 ohms | 3.85 Ω/°C | Plus précis, bruit réduit |
Le choix dépend de la précision voulue, de la longueur des câbles, et du niveau de bruit accepté.
⚙️ Connexion typique avec Arduino (SPI)
| MAX31865 | Arduino |
|---|---|
| VCC | 3.3V ou 5V (selon modèle) |
| GND | GND |
| SCK | D13 |
| SDI | D11 |
| SDO | D12 |
| CS | D10 |
✅ Avantages
-
Haute précision
-
Support des 3 types de câblage (2, 3 ou 4 fils)
-
Convertisseur intégré et amplification
-
Facilement utilisable avec Arduino, ESP32, Raspberry Pi
-
Très bonne stabilité à long terme (idéal pour mesures scientifiques/industrielles)
❌ Inconvénients
-
Plus complexe à câbler que les capteurs numériques simples (DS18B20, par exemple)
-
Nécessite calibration précise si haute exactitude recherchée
-
Plage de température dépend du RTD utilisé (généralement -200 °C à +850 °C)
🧠 FONCTIONNEMENT DÉTAILLÉ DU MAX31865
Le MAX31865 est conçu pour lire la résistance d’un capteur RTD via un pont de Wheatstone, amplifier le signal et le convertir en température en utilisant la formule de Callendar-Van Dusen, qui relie résistance et température pour les platines.
🛠️ BONNES PRATIQUES
-
Calibration : Bien que le module soit précis, pour des applications critiques, effectuez un étalonnage avec un étalon certifié.
-
Stabilité : Le PT100/PT1000 est très stable dans le temps. Choisissez 3 ou 4 fils pour minimiser les pertes dues à la résistance des câbles.
-
RREF : Le MAX31865 nécessite une résistance de référence précise (souvent 430 Ω pour PT100). Utilisez une résistance de précision 0.1% si vous la changez.
-
Interférences : Utilisez des câbles blindés si le capteur est éloigné ou dans un environnement bruyant.
-
Sécurité : Le PT100 peut mesurer des températures très élevées : utilisez des gaines isolantes résistantes à la chaleur.
📦 UTILISATIONS TYPOQUES
-
Systèmes de mesure industriels (métallurgie, plasturgie)
-
Systèmes HVAC (chauffage/ventilation)
-
Appareils médicaux
-
Imprimantes 3D haut de gamme (PT100/PT1000 intégrés)
-
Stations météo professionnelles
Informations complémentaires
| TEMPIRATURE |
KIT MAX31865 ,MAX31865 ,PT100 |
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