示波器电流探头的工作原理
流经导线的电流会在导线周围形成电磁通量场,而示波器电流探头测量电子在导线内运动时生成的磁场,通过检测磁场的变化,把磁场转换成相应的电压信号,通过和实时示波器配合,得到对应的电流波形。
示波器电流探头在测试直流和低频交流时,利用霍尔器件来检测并利用霍尔效应来测量交直流混合的电流,随着被测电流信号的频率越来越高,霍尔效应会逐渐减弱,测量高频的交流电流时,利用电流变压器感应交流电流。 柔性探头通常由柔性材料制成,如柔性电缆或软性塑料,使其能够轻松环绕或附着在不同形状和大小的导线上。江苏差分探头报价
高频交直流电流探头PT-320(60A,20MHz)随着开关电源设计、LED电源设计、电机驱动等电力电子行业的电流参数的测量与分析对电流探头的要求不断提高,PinTech品致研发出具有更高的稳定性和准确性高频电流探头。PT-320是一款可以同时测量直流和交流的高频电流探头。其特点包括:高频宽,可准确快速捕捉电流波形;高精度,在电流测量的量程范围内,精度高达1%,能够精细测量;钳口直径5mm(0.2英寸),满足大部分测试领域的需要;低噪声和DC飘移,分芯结构,能够简便的连接电路;标准的BNC输出接口,可匹配任何厂家示波器。50kV高压差分探头品致示波器探头具有高精度的测量能力,能够捕捉到微小的电信号变化。
柔性探头:这类探头一般只测量交流电流,电流范围可达数千A。缺点是不能测量直流电流,误差较大。
低频电流探头:这类探头通过霍尔传感器采集信号。其优点是可以测量交流和直流电流,且电流范围相对较大。缺点是当频率稍高时,无法准确采集信号,这有时会导致对信号的误判。低频通常用于测量工频信号,类似于50Hz/60Hz电源。
高频电流探头:这类探头由霍尔传感器和磁电传感器组成,完成信号采集。低频部分由霍尔传感器处理,高频部分由磁电传感器处理。这就完成了整个频带的覆盖。高频电流探头还可以测量交流和直流电流。其优点是能够捕捉高频电流信号,充分反映信号变化的细节。其缺点是受设备瓶颈的限制,电流范围小。主要用于开关电源设计、电机驱动调试等要求频率大于20K的场合。从带宽的角度来看,至少M级带宽被认为是高频电流探头。
电阻分流器:
定义:实际就是一个阻值很小的电阻,当有电流通过时,根据欧姆定律,在电阻上产生电压,通过测量这个电压值,可以得知电流的大小。
特点:精度高、响应速度快、成本低、使用简单。但器件本身不具有电气隔离功能,且在测量大电流时,功耗较大。
应用:常用于小电流直流应用,对于交流应用需要与线性光耦搭配使用。
示波器探头对测量结果的准确性以及正确性至关重要,它是连接被测电路与示波器输入端的电子部件。较简单的探头是连接被测电路与电子示波器输入端的一根导线,复杂的探头由阻容元件和有源器件组成。简单的探头没有采取屏蔽措施很容易受到外界电磁场的干扰,而且本身等效电容较大,造成被测电路的负载增加,使被测信号失真。 差分探头有高速度的数据传输功能,使用先进的数字信号处理技术和高速数据传输接口。
示波器电流探头的环路补偿原理是为了纠正电流探头在高频测量中可能产生的相位移和幅度误差。
环路补偿的实现方式
可调旋钮或开关:示波器电流探头上通常有一个可调旋钮或开关,用于调整环路补偿值。这个旋钮或开关可以改变探头电路中的某些参数,如电阻、电容等,从而实现对相位移和幅度误差的补偿。
校准信号:为了准确地进行环路补偿,需要使用一个已知的信号(即校准信号)来测试探头的性能。通过输入这个校准信号,可以测量出探头在高频下的相位移和幅度误差,并据此调整环路补偿旋钮或开关,使探头的性能达到比较好状态。 钳式电流探头还具有自动关机功能,以达到节能的效果。江苏差分探头报价
环路补偿是示波器电流探头中一个重要的功能,通过正确设置和使用该功能,可以显著提高测量的准确性。江苏差分探头报价
消除磁性(去磁/消磁)和直流偏置
要确保精确地测量低电平电流,您需要对磁芯进行去磁以消除残余磁性。就像消除CRT显示器的多余磁场可以改善画质一样,您可以通过对电流探头进行消磁或去磁来消除任何剩余磁性。如果在探头**被磁化的情况下进行测量,那么就会产生和剩余磁性成正比的偏置电压,从而诱发测量误差。无论您何时要接通/断开探头的电源开关或者对其输入过量电流时,去除探头磁核的磁性都非常重要。为执行探头去磁/消磁,可以将探头与所有导体断开,并确定探头闭锁,然后按下探头DEMAG(或DEGAUSS)按钮。此外,您还可使用探头上的调零控制按钮来校正探头的多余电压偏置或温度漂移。 江苏差分探头报价