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电流探头测量实例和使用技巧


时间:2018-05-16 编辑:白亭
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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。本文将讲述常见的电流探头的分类、原理、重要技术指标,并通过实例分析了解探头之间的差别,让大家能够对探头有个基本的了解。



一、电流探头分成AC 电流探头和AC/DC 电流探头。

目前示波器上的电流探头基本分成两类:即AC 电流探头和AC/DC 电流探头,AC 电流探头常见的是无源探头,成本低,但不能处理直流分量;AC/DC 电流探头通常是有源探头,分为低频探头和高频探头,低频探头常见的带宽在几百KHZ 以下,高频探头带宽一般在几MHZ 以上。

二、电流探头重要指标

2.1 精度

精度:是指电流到电压转换的精度。拿 AC/DC 电流嵌为例,一般开环系统的精度比较差一点,典型值在 3%左右;闭环系统的精度比较高,典型值在 1%左右。我们的高频电流探头的精度就是1%。

2.2 带宽

带宽:所有探头都有带宽。探头的带宽是指探头响应导致输出幅度下降到70.7%(-3 DB)的频率,如图5 所示。在选择示波器和示波器探头时,要认识到带宽在许多方面影响着测量精度。在幅度测量中,随着正弦波频率接近带宽极限,正弦波的幅度会变得日益衰减。在带宽极限上,正弦波的幅度会作为实际幅度的70.7% 进行测量。因此,为实现最大的幅度测量精度,必需选择带宽比计划测量的最高频率波形高几倍的示波器和探头。这同样适用于测量波形上升时间和下降时间。

波形转换沿(如脉冲和方形波边沿)是由高频成分组成的。带宽极限使这些高频成分发生衰减,导致显示的转换慢于实际转换速度。为精确地测量上升时间和下降时间,使用的测量系统必需使用拥有充足的带宽,可以保持构成波形上升时间和下降时间的高频率成份。最常见的情况下,使用测量系统的上升时间时,系统的上升时间一般应该比要测量的上升时间快4-5 倍。在开关电源领域,一般几十MHZ 的带宽就基本够用了。我们的高频电流探头带宽范围为5MHZ-100MHZ。


关键词:电流探头 测试测量 示波器    浏览量:3939

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