提供一種方便的電流測(cè)量方式
電流探頭設(shè)計(jì)用于提供一種方便的電流測(cè)量方式。它們可以是 AC 耦合,采用電流互感器技術(shù)或 AC/DC 耦合。無論哪種類型,探頭都包括分離式磁芯幾何體,便于裝入載流導(dǎo)體,而無需將其拆開。Teledyne LeCroy CP030 是 AC/DC 電流探頭典型實(shí)例,可測(cè)量最高 30 A 的電流,帶寬 50 MHz(圖 3)。
圖 3:Teledyne LeCroy CP030 是 30 A、DC - 50 MHz 電流探頭。它使用 ProBus 接口,可與 Teledyne LeCroy 示波器完全集成。(圖片:Teledyne LeCroy)。
CP030 使用混合技術(shù),同時(shí)采用了用于 DC 和低頻 AC 信號(hào)的霍爾效應(yīng)器件和用于高頻 AC 信號(hào)的電流互感器(圖 4)。
圖 4:CP030 AC/DC 電流探頭功能框圖。(圖片:Digi-Key Electronics)
CP030 采用分離式鐵氧體磁芯,能快速插入承載被測(cè)電流的導(dǎo)線。它在磁芯間隙中加入了霍爾效應(yīng)傳感器和反饋繞組?;魻栃?yīng)傳感器在合理施加偏壓時(shí)可產(chǎn)生與磁芯中的磁通量成比例的輸出電流。此輸出經(jīng)放大,可驅(qū)動(dòng)反饋繞組,讓磁芯變?yōu)榱愦磐繝顟B(tài)。這時(shí),由于載流導(dǎo)線的作用,通過反饋繞組的電流與磁通量成比例。輸出端接將此電流轉(zhuǎn)換為電壓。由于霍爾效應(yīng)傳感器輸出隨頻率增加而降低,反饋繞組起到電流互感器的作用,因此可準(zhǔn)確測(cè)量被測(cè)信號(hào)的高頻部分。CP030 的靈敏度為 1 V/A。探頭通過 ProBus 接口將此信息傳輸給示波器。示波器自動(dòng)調(diào)整插入探頭的通道的比例,以讀取安培值(圖 5)。
圖 5:連接 CP030 的 Teledyne LeCroy HDO 4104 示波器通道設(shè)置。探頭將被自動(dòng)識(shí)別,并“Probe”輸入框中所示。正確的比例被自動(dòng)輸入到“Units/V”輸入框中,垂直單位則設(shè)置為“Amperes”。(圖片:Digi-Key Electronics)