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电流监测探头分类与选型要点,看完不再选错

发布:西安普科科技
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电流监测探头是非接触式电流传感设备,把导线电流转换成电压信号输出给示波器、记录仪、功率分析仪,实现电流波形实时监测;分为霍尔‑交直流探头、罗氏线圈(柔性)探头、无源 CT 互感器探头、同轴射频探头4 大类。

image霍尔钳式电流探头image柔性罗氏线圈探头image高频交直流探头


一、4 大类探头原理、优缺点与适用场景

1、霍尔效应有源探头(DC‑AC 通用,行业主流)

原理:霍尔芯片检测通电导线产生的磁场,直流 + 交流全部可以测量,内置放大器,需要供电(USB‑C 或者适配器)。

关键参数:带宽 DC‑5MHz~200MHz;量程 5A‑150A;精度 ±1%;小量程可测 1mA 微弱电流。

优点:可以测直流、PWM 脉冲电流;钳口开合式,接线方便;共模耐压高(600‑1000Vrms)。

缺点:高频超过 200MHz 性能下滑;存在零点漂移,测量前需要消磁归零。

典型用途:SiC/GaN 开关电源、新能源 OBC、电机驱动器、电池充放电电流监测、MOS 管开关电流观测。

国产代表:PRBTEK‑PKC8030L(30A,DC‑50MHz 对标泰克 TCP2020);进口:泰克 TCP 系列、日置 CT6701。

2、罗氏线圈(Rogowski‑柔性线圈,只测交流 AC)

原理:无磁芯空心线圈,依靠法拉第电磁感应,搭配外置积分器还原电流波形;不能测量直流,无磁饱和问题。

参数范围:带宽 1Hz‑30MHz;量程 30A‑30000A;超细线圈 1.7‑2.5mm,可伸入功率器件引脚。

优点:线圈柔软超细;超大脉冲电流无饱和;隔离安全最高 10kVpk;狭小布线环境适配性强。

短板:无法测量直流;低频下限受限(常规型号几十 Hz,高端型号做到 1Hz);小电流灵敏度较差。

适用场景:逆变器、光伏储能、脉冲电源、雷电冲击、母线大电流、IGBT 瞬态电流监测。

国产平替:PRBTEK PK‑CWT‑UM 系列(对标英国 PEM‑CWT‑Mini)。

3、无源 CT 互感器探头(纯 AC 无源探头)

原理:铁氧体磁芯 + 次级线圈,无源设计,不需要供电;仅测量交流。

特点:成本低廉;带宽一般几十 kHz‑60MHz;量程 15‑200A;磁芯过大电流会磁饱和。

用途:工频 50Hz、普通开关电源、EMI 噪声电流检测。

4、同轴射频电流探头(射频线缆专用)

专门套在同轴电缆外层,监测射频高频漏电流,带宽 10Hz‑1000MHz,用于 EMC 电磁兼容测试。


二、选型必看 4 个核心指标

1.带宽(‑3dB)

工频电机:DC‑100kHz 足够;

普通开关电源:20‑50MHz;

SiC/GaN 高频器件:≥100‑200MHz。

2.量程(连续有效值 Arms、峰值 Apk)

连续工作看 Arms;开关尖峰电流看峰值 Apk,严禁长期超量程。

3.最小可测电流(灵敏度)

霍尔探头:1mA(小量程档位);

罗氏线圈:常规≥25A;超细 mini 版最低 300mA 起测。

4.共模耐压:

新能源高压测试优先选 600V‑1000Vrms 以上规格。


三、主流产品选型清单(国产替代进口)

1、中小电流(DC+AC,0‑100A)

PKC8030L:DC‑50MHz,30A 连续、50A 峰值;双量程 5A/30A,1mA 分辨率,Type‑C 供电,开关电源首选。

PKC7030H:DC‑120MHz,30A,适配高速 GaN 器件开关损耗测试。

2、高频大电流交流(30A‑30kA)

PK‑CWT UM30:30MHz,30‑600A,

超细线圈适配 TO‑220 器件引脚;

PK‑CWT 30000:带宽 1Hz‑30MHz,最高 30000A,适配大功率逆变器、脉冲电源。


四、使用注意要点

1.霍尔探头每次开机先做消磁(Degauss),消除零点漂移;

2.罗氏线圈导线尽量穿过线圈中心,避开接缝位置,降低测量误差;

3.BNC 接口必须拧紧,远离高压高频干扰源(>100V/μs);示波器衰减倍率和探头灵敏度参数一一对应;

4.高压工况下,探头外壳接地,保证人身安全。

以上内容由普科科技/PRBTEK整理分享, 西安普科电子科技有限公司致力于示波器测试配附件研发、生产、销售,涵盖产品包含电流探头、差分探头、高压探头、无源探头、罗氏线圈、电流互感器、射频测试线缆及测试附件线等。致力于成为电子配附件国产化知名品牌;全面系统解决电子测试测量行业仪器附配件价格高、货期长、品类不全的三大痛点。为千万电子工程师彻底打通电子测试的“最后一厘米”!更多信息,欢迎登陆官方网站进行咨询:https://www.prbtek.cn/


2026-07-16
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