Come misurare il ritardo della sonda di corrente dell'oscilloscopio
La sonda standard dell'oscilloscopio può misurare solo la tensione, infatti l'oscilloscopio stesso può misurare solo la tensione. Se vuoi misurare la corrente, devi scegliere una sonda di corrente, che converte effettivamente il segnale di corrente in un segnale di tensione e lo trasmette all'oscilloscopio, equivalente a un sensore.
Quando si sceglie una sonda di corrente è necessario tenere presente i seguenti punti. Alcune sonde di corrente possono misurare solo corrente alternata, non corrente continua. Queste sonde sono generalmente passive e non richiedono un'alimentazione esterna. Se devi misurare la corrente continua, devi trovare una sonda di corrente che supporti le misurazioni CA/CC; in secondo luogo è necessario considerare se i valori massimo e minimo della corrente da misurare rientrano nel range di misura della sonda di corrente e se la sua precisione è accettabile; anche la larghezza di banda della sonda di corrente è un fattore da considerare e una sonda di corrente con una larghezza di banda troppo piccola potrebbe distorcersi durante il test di segnali con frequenze di segnale più elevate; e le dimensioni delle ganasce della sonda di corrente determinano la dimensione del morsetto della sonda di corrente determina il diametro massimo del filo in prova. Infine, è probabile che le misurazioni con sonde di corrente generino temperature molto elevate, quindi anche l’intervallo di temperatura della sonda è un fattore importante da considerare.
Uno degli usi principali delle sonde di corrente è per le misurazioni di potenza. Poiché la potenza è uguale alla tensione per la corrente, tendiamo a prendere un canale di un oscilloscopio e misurare la tensione, l'altro canale misura la corrente e quindi il prodotto dei due canali è la sua potenza. In precedenza abbiamo condiviso con voi la misura del ritardo delle sonde differenziali, anche la stessa sonda di corrente ha un proprio ritardo, e spesso è diversa dalla sonda di tensione. Ciò porta l'oscilloscopio nella misurazione e nel calcolo della potenza, del suo canale di tensione e del valore misurato del canale corrente, il valore effettivo non è nello stesso momento, quindi il calcolo della potenza in tempo reale avrà un errore.
Prima di tutto prepariamo una speciale scheda di segnale di corrente per convertire il segnale dalla sorgente in un segnale di corrente. Per ridurre l'influenza dell'induttanza parassita e della capacità sul segnale, l'area di test della signal board di corrente è una linea retta in serie con diversi resistori di campionamento. Durante il test, una sonda di corrente viene fissata al bordo della linea retta nell'area di prova e la direzione della corrente è quella indicata dalla sonda di corrente. Le estremità dei resistori di campionamento vengono poi saldate dall'alimentatore, poiché si tratta di un carico puramente resistivo, la tensione e la corrente sono uguali in fase. Infine, la sorgente del segnale emette un segnale a onda quadra da 100 Hz e viene osservato il ritardo del fronte di salita della sonda di corrente dell'oscilloscopio e della forma d'onda di campionamento dell'alimentatore.
Riduciamo la base tempi dell'oscilloscopio ed estendiamo la forma d'onda. Poiché la larghezza di banda della sonda di corrente in prova è 800K (CP2100X), quindi le estremità del resistore di campionamento dell'alimentatore saldato possono essere considerate come una larghezza di banda di 20M, quindi i due canali catturano il fronte di salita del tempo di salita non è lo stesso . Possiamo prendere come punto di calcolo della differenza il punto iniziale del fronte di salita dei due segnali. Apri il cursore X dell'oscilloscopio, X1 si sposta sul punto iniziale del fronte di salita del canale 2, X2 si sposta sul punto iniziale del fronte di salita del canale 1, puoi vedere la differenza tra X1 e X2, la differenza risultante è fondamentalmente la tempo di ritardo di questa sonda di corrente.
