Токовый пробник - как устроен и где применяется?

Эти осциллографические щупы, как понятно из названия, используются для измерения сигналов тока. В зависимости от архитектуры аппаратной части, они способны работать либо с переменным током, либо совмещать функции AC и DC измерений. Первые, как правило, не содержат активных элементов и не требуют дополнительного питания. Они называются пассивными.

Второй тип щупов, которые используются для измерения переменного и постоянного напряжения, называются активными. При работе в режиме AC проводник пробника работает в качестве первичной обмотки трансформатора, а встроенный магнитопровод, размещенный в контуре клещей - является вторичной обмоткой. При прохождении тока через измеряемый проводник в магнитопроводе создается магнитное поле, которое образует во вторичной обмотке индуцированное напряжение. Затем сигнал передается на вход осциллографа для дальнейшей обработки. По сути, токовый пробник - это катушка индуктивности, размещенная в эргономичном изолированном корпусе.

Токовый пробник - необходимый элемент при анализе мощности

Для исследования параметров постоянного тока используется известный принцип эффекта Холла (при размещении проводника в постоянном магнитном поле, в нем создается разность потенциалов в направлении, перпендикулярном вектору магнитной индукции и току). Для корректной работы осциллографического щупа в данном случае уже потребуется дополнительный источник питания. Точность этого метода далека от идеала, но дает возможность проводить испытания без включения датчика в тестируемую систему. Более точные результаты можно получить при помощи шунтирования, но данный подход подразумевает повреждение изоляции проводников или демонтаж элементов платы.

Ввиду сложившихся принципов измерения, все токовые пробники имеют форму клещей, в корпусе которых и размещают чувствительный элемент. Главными техническими параметрами оборудования этой категории можно назвать диапазон частот и полосу пропускания. Также при выборе устройства следует обратить внимание на погрешность и уровень чувствительности.