ym_csu 发表于 2016-5-27 01:38:16

电流钳子接示波器测量电流

   最近进了一个i30s的电流钳,宽带100kHz。电流感应是100mV/A.看i30S的结构应该是闭环式电流传感器。电流钳的波特图特性





空载时,波形好奇怪。测开关电源给led供电的电流(1-2A),示波器显示的RMS值跟万用表的{SQRT(交流^2+直流^2)}得出的结果倒是一致的。这个忘了拍照。下面看看测市电的结果



























附开环式电流传感器和闭环式电流传感器资料(摘自度娘百科)
开环式电流传感器
由于通电螺线管内部存在磁场,其大小与导线中的电流成正比,故可以利用霍尔传感器测量出磁场,从而确定导线中电流的大小。利用这一原理可以设计制成霍尔电流传感器。其优点是不与被测电路发生电接触,不影响被测电路,不消耗被测电源的功率,特别适合于大电流传感。
霍尔电流传感器工作原理如图6所示,标准圆环铁芯有一个缺口,将霍尔传感器插入缺口中,圆环上绕有线圈,当电流通过线圈时产生磁场,则霍尔传感器有信号输出。
闭环式电流传感器
  
磁平衡式电流传感器也叫霍尔闭环电流传感器,也称补偿式传感器,即主回路被测电流Ip在聚磁环处所产生的磁场通过一个次级线圈,电流所产生的磁场进行补偿, 从而使霍尔器件处于检测零磁通的工作状态。
磁平衡式电流传感器的具体工作过程为:当主回路有一电流通过时,在导线上产生的磁场被聚磁环聚集并感应到霍尔器件上, 所产生的信号输出用于驱动相应的功率管并使其导通,从而获得一个补偿电流Is。 这一电流再通过多匝绕组产生磁场 ,该磁场与被测电流产生的磁场正好相反,因而补偿了原来的磁场, 使霍尔器件的输出逐渐减小。当与Ip与匝数相乘 所产生的磁场相等时,Is不再增加,这时的霍尔器件起指示零磁通的作用 ,此时可以通过Is来平衡。被测电流的任何变化都会破坏这一平衡。 一旦磁场失去平衡,霍尔器件就有信号输出。经功率放大后,立即就有相应的电流流过次级绕组以对失衡的磁场进行补偿。从磁场失衡到再次平衡,所需的时间理论上不到1μs,这是一个动态平衡的过程。





ym_csu 发表于 2016-5-27 01:40:20

本帖最后由 ym_csu 于 2016-5-27 10:03 编辑

i30s资料
顺便问问,空载的波形是不是跟电流钳的控制水平有关系。

eerdeni 发表于 2016-5-27 01:53:38

感谢楼主测试对比,总体感觉两种钳子差别不大,30s频带宽一些,频率不高的场合完全可以用i30代替,上次淘了一个本来想出,看来还是留着玩吧。另,问下楼主示波器型号,参数全显示出来了,真方便。

ym_csu 发表于 2016-5-27 01:58:58

eerdeni 发表于 2016-5-27 01:53
感谢楼主测试对比,总体感觉两种钳子差别不大,30s频带宽一些,频率不高的场合完全可以用i30代替,上次淘了 ...

ds1074z很多示波器都有这个功能,只要把测量都打开。

ym_csu 发表于 2016-5-27 02:01:12

eerdeni 发表于 2016-5-27 01:53
感谢楼主测试对比,总体感觉两种钳子差别不大,30s频带宽一些,频率不高的场合完全可以用i30代替,上次淘了 ...

感觉两个电流钳子实用或者说比较准确的频响范围都差不多,你的是那个型号的

eerdeni 发表于 2016-5-27 02:09:46

ym_csu 发表于 2016-5-27 02:01
感觉两个电流钳子实用或者说比较准确的频响范围都差不多,你的是那个型号的

我也是两个都有,话说你的频响是怎么测出来的?

ym_csu 发表于 2016-5-27 07:39:27

eerdeni 发表于 2016-5-27 02:09
我也是两个都有,话说你的频响是怎么测出来的?

那个是官方说明书上的,你有信号源可以验证一下

eerdeni 发表于 2016-5-27 10:31:11

ym_csu 发表于 2016-5-27 07:39
那个是官方说明书上的,你有信号源可以验证一下

有测频响的仪表,但是我那是要连到回路里测的,测的是电压,而这表测的是电流,难道输出端归零后短路,然后用钳子卡进去测吗?感觉不对啊!

ym_csu 发表于 2016-5-27 10:39:24

eerdeni 发表于 2016-5-27 10:31
有测频响的仪表,但是我那是要连到回路里测的,测的是电压,而这表测的是电流,难道输出端归零后短路,然 ...

不行吧,信号源带负载能力很差,可以弄个功放。不知道常用的喇叭功放可否,感觉放大个几khz的信号应该还可以

eerdeni 发表于 2016-5-27 12:33:03

ym_csu 发表于 2016-5-27 10:39
不行吧,信号源带负载能力很差,可以弄个功放。不知道常用的喇叭功放可否,感觉放大个几khz的信号应该还 ...

确实,电流太小不好测。

湘能物资 发表于 2016-5-27 23:02:22

高深的技术啊 膜拜

ym_csu 发表于 2016-5-28 03:57:50

湘能物资 发表于 2016-5-27 23:02
高深的技术啊 膜拜

兄弟是国网的人吗
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