提供一种方便的电流测量方式

电流探头设计用于提供一种方便的电流测量方式。它们可以是 AC 耦合，采用电流互感器技术或 AC/DC 耦合。无论哪种类型，探头都包括分离式磁芯几何体，便于装入载流导体，而无需将其拆开。Teledyne LeCroy CP030 是 AC/DC 电流探头典型实例，可测量最高 30 A 的电流，带宽 50 MHz(图 3)。

 

 

图 3：Teledyne LeCroy CP030 是 30 A、DC - 50 MHz 电流探头。它使用 ProBus 接口，可与 Teledyne LeCroy 示波器完全集成。(图片：Teledyne LeCroy)。

CP030 使用混合技术，同时采用了用于 DC 和低频 AC 信号的霍尔效应器件和用于高频 AC 信号的电流互感器(图 4)。

 

 

图 4：CP030 AC/DC 电流探头功能框图。(图片：Digi-Key Electronics)

CP030 采用分离式铁氧体磁芯，能快速插入承载被测电流的导线。它在磁芯间隙中加入了霍尔效应传感器和反馈绕组。霍尔效应传感器在合理施加偏压时可产生与磁芯中的磁通量成比例的输出电流。此输出经放大，可驱动反馈绕组，让磁芯变为零磁通量状态。这时，由于载流导线的作用，通过反馈绕组的电流与磁通量成比例。输出端接将此电流转换为电压。由于霍尔效应传感器输出随频率增加而降低，反馈绕组起到电流互感器的作用，因此可准确测量被测信号的高频部分。CP030 的灵敏度为 1 V/A。探头通过 ProBus 接口将此信息传输给示波器。示波器自动调整插入探头的通道的比例，以读取安培值(图 5)。

 

 

图 5：连接 CP030 的 Teledyne LeCroy HDO 4104 示波器通道设置。探头将被自动识别，并“Probe”输入框中所示。正确的比例被自动输入到“Units/V”输入框中，垂直单位则设置为“Amperes”。(图片：Digi-Key Electronics)