仪器网(yiqi.com)欢迎您!

| 注册 登录
网站首页-资讯-专题- 微头条-话题-产品- 品牌库-搜索-供应商- 展会-招标-采购- 社区-知识-技术-资料库-方案-直播- 视频

问答社区

示波器的电流探头如何测量直流电流大小

西安普科电子科技有限公司 2021-06-28 15:50:38 389  浏览
  •         电流探头分很多种,当然,那种只能测交流(严格点:中高频电流)的探头,应该都是交流互感器的原理,这样的探头结构简单,当然性能也一般,价格也不高。

           如果要测量电流中的直流(严格点:超低频)成分,则必须对静磁场做出反应,互感器显然是不行的,必须使用霍尔元件(其实还有一种磁通门技术)。霍尔元件检测直流有两种方案,一是如下图:

           原边电流激励出磁场被霍尔元件检测到,然后根据磁感应强度和电流强度成正比,推算出原边电流,但是这种方案受霍尔元件线性度限制,精度较差。二是只把霍尔元件当作检测磁场有无的工具,这样就摆脱了霍尔元件输出精度对测量精度的影响(严格点:offset偏移误差消除不了,只能定期做0点校准),如下图:

           注意运放驱动的是图腾柱扩流电路,扩流电路又去驱动副边线圈。根据运放特性很容易知道,只要霍尔元件输出不为零(磁环中有磁场),运放就会驱动扩流器,扩流器给副边线圈电流,然后原边电流和副边电流激励出的磁场大小相等,方向相反,于是霍尔元件输出为零。当然线圈方向不要搞错了,否则变成此闭环变成正反馈,那就失控了。图上面把副边电流接了个电阻,是为了把电流信号转成电压信号。这两种方案适用于中低频电流检测,精度上方案二较好,频响上无明显差异,ZD当然是DC直流,ZG(-3dB点)也就是200kHz,常见的是100kHz。商品化的电流探头一般可以做到DC-50MHz,霍尔元件电流传感器不可能有这么高的频响,PRBTEK认为这种探头是霍尔和互感器的结合,即低频段由霍尔检测,高频段互感器检测(类似音响的高中低音喇叭)。这种探头都是有源的,一方面是霍尔需要电源,另一方面是可能有滤波器和模拟运算电路负责把高低频检测电路有机地结合起来。

           以上为普科科技PRBTEK为您整理的关于示波器的电流探头如何测量直流电流大小,如果您在使用过程中有任何问题,欢迎访问普科科技PRBTEK官网www.prbtek.com


参与评论

全部评论(0条)

获取验证码
我已经阅读并接受《仪器网服务协议》

热门问答

示波器的电流探头如何测量直流电流大小

        电流探头分很多种,当然,那种只能测交流(严格点:中高频电流)的探头,应该都是交流互感器的原理,这样的探头结构简单,当然性能也一般,价格也不高。

       如果要测量电流中的直流(严格点:超低频)成分,则必须对静磁场做出反应,互感器显然是不行的,必须使用霍尔元件(其实还有一种磁通门技术)。霍尔元件检测直流有两种方案,一是如下图:

       原边电流激励出磁场被霍尔元件检测到,然后根据磁感应强度和电流强度成正比,推算出原边电流,但是这种方案受霍尔元件线性度限制,精度较差。二是只把霍尔元件当作检测磁场有无的工具,这样就摆脱了霍尔元件输出精度对测量精度的影响(严格点:offset偏移误差消除不了,只能定期做0点校准),如下图:

       注意运放驱动的是图腾柱扩流电路,扩流电路又去驱动副边线圈。根据运放特性很容易知道,只要霍尔元件输出不为零(磁环中有磁场),运放就会驱动扩流器,扩流器给副边线圈电流,然后原边电流和副边电流激励出的磁场大小相等,方向相反,于是霍尔元件输出为零。当然线圈方向不要搞错了,否则变成此闭环变成正反馈,那就失控了。图上面把副边电流接了个电阻,是为了把电流信号转成电压信号。这两种方案适用于中低频电流检测,精度上方案二较好,频响上无明显差异,ZD当然是DC直流,ZG(-3dB点)也就是200kHz,常见的是100kHz。商品化的电流探头一般可以做到DC-50MHz,霍尔元件电流传感器不可能有这么高的频响,PRBTEK认为这种探头是霍尔和互感器的结合,即低频段由霍尔检测,高频段互感器检测(类似音响的高中低音喇叭)。这种探头都是有源的,一方面是霍尔需要电源,另一方面是可能有滤波器和模拟运算电路负责把高低频检测电路有机地结合起来。

       以上为普科科技PRBTEK为您整理的关于示波器的电流探头如何测量直流电流大小,如果您在使用过程中有任何问题,欢迎访问普科科技PRBTEK官网www.prbtek.com


2021-06-28 15:50:38 389 0
如何提高示波器电流探头的灵敏度

示波器电流探头的应用十分广泛,其基本原理是流经导线的电流会在周围产生磁场,电流探头把磁场转化成相应的电压信号,通过和示波器配合,观察对应的电流波形。广泛应用于开关电源、马达驱动器、电子整流计、LED照明、新能源等领域。

对于很多会使用示波器的工程师来说,电流探头如何使用对他们来说是十分简单的,那么如何电流探头的灵敏度呢?今天普科科技(PRBTEK)就简单给大家分享一下:

  市面上的电流探头有很多种。其中之一是钳形交流/直流式,可用于钳制载流导体,以测量交流或DC电流。

  使用这种类型的电流探头有两种有用的技术:

  1.消除磁性(去磁/消磁)和DC偏置

  为了可靠地测量低电平电流,您需要对磁芯消磁以消除剩磁。就像消除CRT显示器的冗余磁场可以提高画质一样,你可以通过对电流探头消磁或消磁来消除任何剩磁。如果探头铁芯被磁化,会产生与剩磁成正比的偏置电压,从而引起测量误差。

  每当您打开/关闭探头的电源开关或向其输入过大电流时,消除探头芯的磁性非常重要。要对探头消磁,请断开探头与所有导线的连接,确保探头已锁定,然后按下探头消磁按钮。此外,探头上的调零控制按钮可用于校正探头的过大电压偏移或温度漂移。

  2.提高探头灵敏度

  电流探头可以测量流经探头钳夹的电流产生的磁场。它产生与输入电流成比例的电压输出。如果您正在测量DC信号或小振幅的低频交流信号,可以通过在探头周围缠绕多圈被测导体来提高测量灵敏度。此时,信号强度将根据缠绕在探头上的被测导体的匝数而增加。例如,一根导线绕在探头上5次,示波器显示的读数为25mA,实际电流为25mA除以5,即5mA。可以将电流探头的灵敏度提高5倍。

使用钳形电流探头和示波器可以非常容易地测量电流,而不会损坏电路。但是,当你在测量结果中引入示波器的宽带噪声时,示波器的垂直噪声可能会阻碍你的低电平电流测量。通过应用本文所述的一种或多种测量技术,您可以消除示波器的随机噪声和电流探头的冗余磁偏置或DC偏置,从而显著提高测量精度。

以上就是PRBTEK为大家介绍的如何提高示波器电流探头的灵敏度,如需了解示波器电流探头更多相关知识,欢迎访问普科科技官网。


2021-01-15 15:11:39 733 0
避免示波器电流探头损坏与电流探头的使用说明

避免示波器电流探头损坏与电流探头的使用说明


通过对损坏电流探头的故障分析,发现容易损坏的探头部位大致有:
1. 与电流放大器连接的电路板;
2. 电流探头的磁环坏;
3. 电流探头的磁环线圈;
4. 电流探头的滑动夹子的外观损坏;
5. 电缆线断路。

电流探头损坏的原因,预防损坏的方法及使用说明上述五个部分损坏的原因可归 纳如下:
1. 电流放大器开电后,插拔电流探头而引起的电路板损坏。
预防损坏的方法——切记不要带电插拔电流探头

2. 磁环是易碎的材料,掉地或使用时用力过猛都容易使它破损。有损伤/损坏的磁环会造成测试不准或不能再测出电流。
预防损坏及使用的方法:——使用时避免掉地或用力过猛

3. 磁环线圈比较细,过流会导致线圈烧毁。
预防损坏的方法——使用时避免负载过流

4. 电流夹子不对齐,裂痕都会使测试不准或无法测出电流。注意,推动夹子过程要小心。
预防损坏的方法——使用时电流夹子要对齐。注意,并在推动夹子过程时要小心
  

5. 电缆线被太使劲拉、扭等会容易损坏
预防损坏的方法——使用时电缆线不要太使劲拉、扭等。


上述所提供的操作方法,应该说比较简单,稍加注意,就能做到,但往往操作人员在紧张和忙碌的工作中容易疏忽。这里只是再次提请用户注意。


以上内容由安泰仪器维修网整理发布,更多仪器维修知识欢迎访问安泰仪器维修网,关注公众号:安泰测试


2021-07-30 17:42:34 332 0
示波器可以测直流电流吗
我看了很久书,好像都没有介绍怎么测量直流的电流,只说了测电压,但书上题目又叫我们用示波器测直流电流,如果可以的话,怎么测?... 我看了很久书,好像都没有介绍怎么测量直流的电流,只说了测电压,但书上题目又叫我们用示波器测直流电流,如果可以的话,怎么测? 展开
2009-09-14 03:10:09 571 6
示波器的电流探头的参数问题
一个电流探头上面写着:在1mA/mV情况下:LF3dB≈8.5kHzTC≈18μs这两个参数代表着什么意思啊?我想测个频率100MHz左右的电源的电流,行不行?不好意思,电源频率写错了,是100kHz,不... 一个电流探头上面写着: 在1mA/mV情况下: LF3dB≈8.5kHz TC≈18μs 这两个参数代表着什么意思啊?我想测个频率100MHz左右的电源的电流,行不行? 不好意思,电源频率写错了,是100kHz,不是100MHz 另外,带宽是啥概念。。。。 电流7A左右,我就想知道能不能用。。。 示波器是泰克的TDS2024。。。 展开
2010-01-27 09:48:42 472 3
示波器电流探头易损部件的分析

电流探头测量电子在导线内运动时生成的磁场。在电流探头的量程规范内,导线周围的磁通场被转换成线性电压输出,可以在示波器或其它测量仪器上显示和分析线性电压输出。通过把导线完全绕在探头磁芯上(分芯和实芯)上,可以精确地测量磁通场。分芯探头非常方便,它们可以夹在导线上,而不必断开连接。实芯电流变压器(ct)是为安装安装而设计的,它们体积小,提供了非常高的频响,可以测量超快速、低振幅电流脉冲和ac信号。

示波器电流探头易损部件的分析

通过对损坏电流探头的故障分析,发现容易损坏的探头部位大致有:

1.电缆线断路;

2.与电流放大器连接的电路板;

3.电流探头的磁环线圈;

4.电流探头的磁环坏;

5.电流探头的滑动夹子的外观损坏;

电流探头损坏的原因,预防损坏的方法及使用说明上述五个部分损坏的原因可归纳如下:

1.电流放大器开电后,插拔电流探头而引起的电路板损坏。

预防损坏的方法:-切记不要带电插拔电流探头

2.磁环是易碎的材料,掉地或使用时用力过猛都容易使它破损。有损伤/损坏的磁环会造成测试不准或不能再测出电流。

预防损坏及使用的方法:-使用时避免掉地或用力过猛

3.磁环线圈比较细,过流会导致线圈烧毁。

预防损坏的方法:-使用时避免负载过流。

5.电流夹子不对齐,裂痕都会使测试不准或无法测出电流。注意,推动夹子过程要小心。

预防损坏的方法:使用时电流夹子要对齐。

注意,并在推动夹子过程时要小心

5.电缆线被太使劲拉、扭等会容易损坏。

预防损坏的方法:-使用时电缆线不要太使劲拉、扭等。

以上就是PRBTEK为您介绍的示波器电流探头易损部件的分析,如在使用过程中还有其他疑问,咨询普科科技PRBTEK官网www.prbtek.com


2021-06-23 14:15:36 278 0
钳形电流表怎么测量直流电流?
钳形电流表测量交流电流是大家都知道的,但有人说钳形电流表也可以测量直流电流,并拿出了测量的工具实物,fluke的,和普通的钳型电流表样式一样,形体稍微小点而已。 不知道是什么原理,需有识之士能够给予解答。
2010-02-02 11:17:56 953 7
电流探头如何同时的测量直流和交流


PT-7403A(50KHz 1000A)交直流电流探头

电流探头测量电子在导线内运动时生成的磁场。在电流探头的量程规范内,导线周围的磁通场被转换成线性电压输出,可以在示波器或其它测量仪器上显示和分析线性电压输出。通过把导线完全绕在探头磁芯上上,可以精确地测量磁通场。分芯探头非常方便,电流探头可以夹在导线上,而不必断开连接。实芯电流变压器是为安装而设计的,它们体积小,提供了非常高的频响,可以测量超快速、低振幅电流脉冲和AC信号。

钳式电流探头

电流探头是根据法拉第原理设计的用来测量导线中干扰电流信号的磁环,本质上是一个匝数为1的变压器。使用电流探头能够测量流经导线的电流大小。电流探头分为AC/DC电流探头以及AC电流探头。前者可以测量直流以及交流电流的大小,后者只可以测量交流电流的大小。

测试方法

电流探头是一款能够同时测量直流和交流的高频电流探头。其特点包括:高带宽,可准确快速捕捉电流波形;高精度,典型精度为1%,满足大部分测试领域的需要;多款探头可供选择,方便不同量程电流测量;标准的BNC输出接口,可匹配任何厂家示波器。常用于开关电源、马达驱动器、电子整流计、LED照明、新能源等设计和测试应用中。


2021-12-29 15:07:15 184 0
如何正确选择高频电流探头测量电流

高频电流探头主要是针对浮地系统的测量。电源系统测试中经常要求测量三相供电中的火线与火线,或者火线与零(中)线的相对电压差,很多用户直接使用单端探头测量两点电压,导致探头烧毁的现象时有发生。采用特殊的电源供电模块,使高频电流探头拥有更高的稳定度以及更低的噪声,PRBTEK为您推荐

高频电流探头PT-350

 PT-350的特点:简便易用,准确进行AC/DC 电流测量;DC-50MHz 高带宽;钳口直径5mm(0.2 英寸);精度高,DC 增益误差一般小于1%;分芯结构,简便地连接电路;低噪声和DC 飘移。

应用:电源、半导体器件;逆电器/转换器、电子镇流装置;工用/消费电子、移动通信;马达驱动器、交通运输系统、传播延迟测量等。PT-350采用先进的磁电传感器,通过测试电流所产生的磁场信号实现对电流信号的准确测量,产品坚固耐用,能够大大减少了操作难度,提高测量的准确性。

 

型号

PT-350

带宽

DC-50MHz

Z大电流

60A

Z大有效值电流

20A RMS

Z小测试电流

20mA

精度

1%(±5mV)

噪声

≤6mA RMS

上升时间

≤7 ns

示波器输入阻抗选择

1MΩ

耦合方式

AC/DC

长度

1.48m

径口直径

5mm

变比

0.1V/A

以上内容由普科科技PRBTEK整理,公司致力于示波器测试附件配件研发、生产、销售,涵盖产品包含电流探头、差分探头、高压探头、无源探头、电源纹波探头、柔性电流探头、近场探头、逻辑探头、功率探头和光探头等,满足客户多样化测试需求,库存充足,价格合理。详情访问官网www.prbtek.com


2021-04-30 16:30:57 242 0
如何测试直流电流
 
2014-01-22 00:28:43 293 1
使用知用电流探头时如何设置示波器参数

知用电流探头能与市面上所有品牌的示波器兼容使用,为了准确方便地对电流进行测量,需要对示波器的参数进行设置,本文以市面上最为常见的三大示波器品牌:Tektronix ,KEYSIGHT ,LeCroy 为例,讲解搭配知用高频电流探头CP8030B/H,CP8150A 使用时参数的设置

示波器耦合方式和阻抗设置为:DC 1MΩ

知用电流探头已经把所测得的电流转化为电压形式输出,默认的示波器阻抗是1MΩ。如果阻抗误设为 50Ω,信号会小一半

示波器的衰减比的设置

根据所用的探头及其传输比,正确地设置示波器的衰减比,用户就可以在示波器上直接读出电流的数值而不需要进行手工换算(显示的单位仍然是V)。

下面以 CP8030B/H、CP8150A 探头为例:

² CP8030B/H 分为 30A 和 5A 两个量程:

Ø 30A 量程,探头电流传输比为:0.1V/A;使用该档位测量时,示波器衰减比应设

置为“÷10”,“10X”或“10:1”如下图: 

Ø5A 量程,探头电流传输比为:1V/A,示波器衰减比应设置为“÷1”“1:1”或

“1X”如下图:

 

CP8150A 分为 150A 和 30A 两个量程:

Ø 150A 量程,传输比为:0.01V/A;测量时,示波器衰减设置为“÷100”,“100:

1”或“100X”如下图:

Ø 30A 量程,探头电流传输比为:0.1V/A;使用该档位测量时,示波器衰减比应设

置为“÷10”,“10X”或“10:1”,设置方法与 CP8030B/H 30A 量程的档位

一样。

想了解更多信息可以访问安泰测试网www.agitek.com.cn


2022-01-04 10:28:29 215 0
如何预防示波器电流探头损坏—PRBTEK探头学院分享

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,是示波器必不可少的附件。示波器电流探头是根据法拉第原理设计的用来测量导线中干扰电流信号的磁环,本质上是一个匝数为1的变压器,使用电流探头能够测量流经导线的电流大小。

  虽然示波器电流探头只是一个小小的附件,但对于电子工程师来说,确实必不可少的,而且探头属于易耗品,很容易损坏。普科科技PRBTEK通过对损坏示波器电流探头的故障分析,发现容易损坏的探头部位大致有:

  1.与电流放大器连接的电路板;

  2.电流探头的磁环坏;

  3.电流探头的磁环线圈;

  4.电流探头的滑动夹子的外观损坏;

  5.电缆线断路。

  示波器电流探头损坏的原因,预防损坏的方法及使用说明上述五个部分损坏的原因可归纳如下:

  1.电流放大器开电后,插拔电流探头而引起的电路板损坏。

  切记不要带电插拔电流探头

  2.磁环是易碎的材料,掉地或使用时用力过猛都容易使它破损。有损伤/损坏的磁环会造成测试不准或不能再测出电流。

  使用时避免掉地或用力过猛

  3.磁环线圈比较细,过流会导致线圈烧毁。

  使用时避免负载过流

  4.电流夹子不对齐,裂痕都会使测试不准或无法测出电流。注意,推动夹子过程要小心。

  使用时电流夹子要对齐。注意,并在推动夹子过程时要小心

  5.电缆线被太使劲拉、扭等会容易损坏

  使用时电缆线不要太使劲拉、扭等。

  上述所提供的操作方法,应该说比较简单,稍加注意,就能做到,但往往操作人员在紧张和忙碌的工作中容易疏忽,希望使用人员注意,减少示波器电流探头不必要的损坏。如果大家在使用示波器电流探头过程中有什么问题,欢迎咨询PBTEK探头学院。


2021-03-10 13:58:16 313 0
如何使用万用表 怎样用万用表测量直流电流方法
 
2016-12-04 06:01:43 402 2
YJ圈的大小如何测量
 
2010-09-12 21:57:07 346 2
示波器如何测量交流电?
示波器的测试夹(鳄鱼夹)与示波器的电源输入脚的地脚相接,如果直接测量交流电,示波器的测试探头会被烧坏,是不是需要另外购买配件才能测试交流电?配件的名称叫什么?谢谢!... 示波器的测试夹(鳄鱼夹)与示波器的电源输入脚的地脚相接,如果直接测量交流电,示波器的测试探头会被烧坏,是不是需要另外购买配件才能测试交流电?配件的名称叫什么?谢谢! 展开
2014-03-19 00:50:18 500 3
示波器的使用中,怎样测量波形的电压大小
 
2018-11-29 19:03:30 290 0
示波器测电流探头10mV/A,100mV/A 什么意思?
示波器测电流探头10mV/A,100mV/A什么意思?在示波器上怎么设置,如何读数?... 示波器测电流探头10mV/A,100mV/A 什么意思?在示波器上怎么设置,如何读数? 展开
2014-07-06 04:22:24 1778 3
钳形电流表能测量直流电流吗?
 
2018-11-20 15:46:04 254 0
钳形电流表,可以测量直流电流吗?
 
2017-11-24 01:24:01 364 1

9月突出贡献榜

推荐主页

最新话题