Como um medidor de pinça CC mede a corrente?

Entendo que, para os grampos CA, um campo magnético variável induz uma tensão / corrente em um laço do fio e, portanto, é possível medir as correntes CA por indução. Mas como funciona um medidor de pinça CC? Em essência, uma corrente DC significa um campo magnético estático e, pela Lei de Faraday, nenhuma tensão / corrente é induzida.

Esta é uma maneira de fazê-lo. Ref.

Um transformador normal não pode lidar com correntes CC. Portanto, o princípio de operação das sondas de corrente contínua é bastante diferente das sondas de corrente contínua. Aqui também está o condutor de corrente, o enrolamento primário e é inserido através da abertura do núcleo. Há também um enrolamento secundário, mas agora ele funciona como uma bobina de compensação. O núcleo é fornecido com uma folga de ar que retém um sensor, por exemplo, um sensor de hall, que mede o fluxo magnético no núcleo.

A corrente no fio primário magnetizará o núcleo. Esse campo magnético é medido com o sensor e, como resultado, o circuito de controle passa uma corrente através do enrolamento de compensação, de maneira que o fluxo magnético no núcleo seja mantido zero. Como resultado disso, o núcleo nunca será magnetizado. A vantagem é que as propriedades não lineares e a histerese do núcleo e do sensor magnético têm pouca influência nos resultados da medição.

Ao lado do circuito de medição descrito, há também um circuito de desmagnetização. Antes de usar a sonda de corrente, o núcleo deve ser desmagnetizado sem os fios inseridos no núcleo.

O ganho pode ser aumentado com a taxa de turnos de compensação à custa da largura de banda.

Nota

Os medidores de potência de RF RMS verdadeiros funcionam como acima, exceto que, em vez de correspondência de loop magnético, eles usam um resistor térmico e uma ponte para comparar o calor de RF com um aquecedor de corrente contínua para medições precisas e, obviamente, largura de banda muito menor do que a constante de tempo térmico, mas muito precisa .

Os campos magnéticos estáticos podem ser medidos com um sensor de efeito Hall .

Se um grampo CA for colocado em torno de um fio com corrente CC, um pulso CC ocorrerá na saída do enrolamento do grampo. A alimentação desse pulso a um integrador fornece a corrente, porque a tensão do pulso é igual à velocidade de crescimento do fluxo através do enrolamento e o fluxo final é proporcional à corrente.