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。 探头从总体上可分为无源探头和有源探头两大类型。探头接地技巧
柔性电流探头(也称为罗氏线圈或RogowskiCoil)的工作原理主要基于法拉第电磁感应定律。当变化的电流通过导体时,会在导体周围产生磁场。柔性电流探头通过感应这个磁场的变化来测量电流。
具体来说,柔性电流探头由一个或多个缠绕在软磁性环形芯上的绕组构成。当电流通过被测量的导体时,导体周围的磁场会发生变化。这个变化的磁场会切割柔性电流探头绕组中的导线,从而在绕组中感应出电动势。这个感应电动势与通过导体的电流变化率成正比。 探头接地技巧柔性电流探头基于霍尔效应的工作原理,为各种应用场景下的电流测量提供了便捷、准确和可靠的解决方案。
差分探头:是示波器的一种测量探头,主要用于观测差分信号。差分探头因此成为现代示波器的主流配件。差分信号的结构特点要求对应的测试设备也必须是差分拓扑。
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。
差分探头主要用于观测差分信号:差分信号是相互参考、而不是以地作为参考点的信号。普通的单端探头也可以测量差分信号,但得到的信号与实际信号相差很大,有可能出现“地弹”现象。
示波器电流探头的应用
马达驱动器:在马达驱动器中,示波器电流探头可以测量和控制电机的电流,确保电机在安全、高效的状态下运行。
开关电源:在开关电源的设计和优化过程中,示波器电流探头可以用于测量和分析电源输出电流,帮助工程师调整参数,优化电源性能。
磁盘驱动器:在磁盘驱动器中,示波器电流探头可以用于测量读写头的工作电流,确保读写过程的稳定性和可靠性。
电子镇流器:电子镇流器是荧光灯等照明设备中常用的电流控制装置,示波器电流探头可以测量其输出电流,确保电流的稳定性和准确性。
高频模拟设计:在高频模拟设计中,示波器电流探头可以用于测量和分析高频信号中的电流变化,帮助工程师优化电路设计。 示波器电流探头能够测量从非常低到非常高的任何电流,具有很好的量程范围。
霍尔效应是电磁效应的一种,这一现象是由美国物理学家霍尔在1879年在研究金属的导电机制时发现的。
当电流垂直于外磁场通过半导体时,载流子发生偏转,垂直于电流和磁场的方向会产生一附加电场,从而在半导体的两端产生电势差,这个现象就是霍尔效应,就像一条路,本来大家是均匀的分布在路面上并往前移动,当有磁场时,大家可能会被推到靠路的右边行走,因此在路(导体)的两侧,就会产生电压差,叫“霍尔效应”。
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。 电流探头可能会因为自身的电感、电容等元件的影响,导致测量到的电流信号与实际信号存在相位移和幅度误差。探头接地技巧
差分信号与普通的单端信号相比,具有抗干扰能力强、能有效抑制EMI(电磁干扰)、时序定位精确等优势。探头接地技巧
N系列差分探头:
适用于大多数电路测试领域,尤其是电机电路测试。
应用领域包括浮地电压测量、开关电源设计、逆变、UPS电源、变频器、电子镇流器设计等。
有源差分探头可将任意间的两点浮接信号转换成对地的信号,以供示波器、电表或计算机使用。
使用频宽高达200MHz,非常适合大电力测试、研发、维修使用。
BNC接口可兼容任何品牌示波器使用,1:500/50根据不同量程选择测试档位。
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。 探头接地技巧