如何使用示波器测电流?

霍尔效应

平时我们测电流一般采用万用表测量,测量方法并不难,直接把表笔串联在电路就可以能读出电流大小了。那么你知道用示波器怎么测试电流大小吗?
在这之前,我们先了解一下什么是霍尔效应

所谓霍尔效应,是指磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时,产生横向电位差的物理现象,当电流通过金属箔片时,若在垂直于电流的方向施加磁场,则金属箔片两侧面会出现横向电位差。

测前准备

知道了霍尔效应能够产生电位差,这就简单了,示波器可以通过测量电压量间接地测出电流。
首先我们需要一个高精度的电流探头,高精度的电流探头测量电流方便并且精确。这种电流探头一般是钳式的,测量电流时不需要破坏电路,如下图是一个高精度的电流探头,这种电流探头需要装9V干电池使用。
以泰克示波器为例,接上高精度电流探头后会出现相应的菜单,首先要做的是探头的自动消磁,点击是示波器对应的消磁按钮。

为什么要消磁?

要确保精确地测量低电平电流,需要对磁芯进行去磁以消除残余磁性。就像消除 CRT 显示器的多余磁场可以改善画质一样,可以通过对电流探头进行消磁或去磁来消除任何剩余磁性。
如果在探头核心被磁化的情况下进行测量,那么就会产生与剩余磁性成正比的偏置电压,从而诱发测量误差。
示波器执行消磁操作后,示波器界面如下,红色变成绿色,说明消磁成功。

开测

下面就可以测试电流了,所测试的电流要形成回路,示波器的设置方法,和使用电压探头是一样的。
电流探头可以测量流经探头钳口的电流所生成的磁场,它会生成与输入电流成正比的电压输出测试过程中,如果你正在测量直流信号或小幅度的低频交流信号,可以通过在探头上缠绕多圈被测导体可以提高探头的灵敏度。

需要注意的地方:

1. 电流探头也是有量程范围的,测试之前最好评估一下是否在测试范围内。如某高精度电流探头范围是100 mV/A:100 mA 至 10 A 峰值;10 mV/A:1 至 100 A 峰值。
2.几十毫安以下的电流建议用万用表测量。

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