Hioki, lider i pionier w produkcji sond prądowych opartych na bezstratnych czujnikach Halla, rozpoczął swoją przygodę z tą technologią już w latach 90. Dzięki wieloletniemu doświadczeniu oraz nieustannym inwestycjom w badania i rozwój, firma nieustannie udoskonala swoje produkty, rozszerzając ofertę o kompleksowe rozwiązania umożliwiające precyzyjny pomiar prądów w szerokim zakresie – od mikroamperów (µA) po kiloampery (kA) oraz z pasmem sięgającym od DC aż do 120 MHz.

Sondy prądowe Hioki są projektowane z myślą o maksymalnej wszechstronności. Dzięki zastosowaniu najnowocześniejszych technologii umożliwiają one:

• Dokładny pomiar mikroprądów – idealne do analizy niskich prądów, gdzie wymagana jest najwyższa precyzja.
• Monitorowanie dynamicznych sygnałów – zapewniają precyzyjną analizę szybkich zjawisk przejściowych w urządzeniach elektronicznych.
• Elastyczną integrację – dzięki licznym adapterom sondy Hioki bezproblemowo współpracują z oscyloskopami, rejestratorami pamięci oraz analizatorami mocy, niezależnie od producenta.

Dzięki swoim zaawansowanym rozwiązaniom, produkty Hioki znajdują zastosowanie zarówno w działach badawczo-rozwojowych, jak i w produkcji wysokiej klasy urządzeń pomiarowych.

Wszechstronność i precyzja – fundamenty sond prądowych Hioki

Sondy prądowe Hioki wykorzystujące technologię Hall w technologi zerowego prądu strumienia (zero-flux) charakteryzują się szerokim zakresem pomiarowym od 200 µA do 500 A, wysoką czułością (do 10 V/A), szybkim czasem narastania sygnału (do ≤2,9 ns) oraz pasmem do 120 MHz, co czyni je niezastąpionymi w pomiarach mocy, analizie integralności sygnału oraz w badaniach zjawisk dynamicznych.

Małe prądy – precyzja od DC do 120 MHz

Wysoka czułość od 200 μA – szerokość pasma do 120 MHz: CT6711 & CT6710

CT6711 oraz CT6710 to 2 modele wysokowydajnych sondy prądowych zaprojektowanych do precyzyjnego monitorowania i analizy małych wartości prądu, z możliwością dokładnego pomiaru słabych sygnałów prądowych już od 200 μA. Dostępne są w dwóch wariantach szerokości pasma:

• CT6711: DC do 120 MHz
• CT6710: DC do 50 MHz

Oba modele oferują trzy zakresy pomiarowe – 30 A, 5 A i 500 mA – co umożliwia precyzyjną analizę zarówno mikroprądów, jak i większych prądów, a także rejestrację transjentów podczas badania urządzeń szybko przełączających, takich jak napędy silnikowe, systemy energii odnawialnej czy przetwornice wysokiej częstotliwości.

Kluczowe cechy:

• CT6711: DC do 120 MHz | CT6710: DC do 50 MHz
• 200 μA – 30 A zakres pomiarowy
• 3 zakresy prądowe: 500 mA, 5 A, 30 A

Mikroprądy już od 1 mA – szerokość pasma do 120 MHz: CT6701 & CT6700​

Czujniki te obsługują zakres prądowy do 5 A, co czyni je idealnymi do testowania elektroniki, półprzewodników oraz aplikacji mobilnych. Oferują czułość na poziomie 1 V/A i umożliwiają pomiary w bardzo szerokim paśmie.

Kluczowe cechy:

• CT6701: DC do 120 MHz | CT6700: DC do 50 MHz
• 1 mA – 5 A zakres pomiarowy

Połączenie to klucz: BNC – niezawodna transmisja danych

Wszystkie podane modele sond prądowych Hioki wyposażone są w standardowe złącza BNC, co gwarantuje:

• Łatwą integrację z urządzeniami pomiarowymi – podłączysz je do większości oscyloskopów i systemów akwizycji danych.
• Wysoką jakość sygnału – Dzięki wysokiej impedancji wyjściowej sygnału możliwe jest precyzyjne analizowanie przebiegów w szerokim zakresie częstotliwości bez potrzeby dodawania zewnętrznych układów (takich jak wzmacniacze, filtry czy inne elementy poprawiające jakość sygnału).

Średnie i duże prądy – stabilność i bezpieczeństwo pomiarów

Stabilne pomiary dla średnich prądów do 30 A i 100 MHz: 3276 & 3273-50​

Te modele czujników oferują wysoką czułość (do 10 mA) wraz z szerokim pasmem. Przeznaczone są do zastosowań w elektronice mocy, systemach przemysłowych i mobilności, zapewniają niezawodne wykrywanie szybkich zjawisk przejściowych.

Kluczowe cechy:

​

• DC do 100 MHz (3276) 
• DC do 50 MHz (3273-50)
• 10 mA – 30 A zakres pomiarowy

Obserwacja dużych prądów od 150 A do 500 A – z wysoką dokładnością: 3274 & 3275​

Modele te są zdolne do ciągłego pomiaru i są idealne do monitorowania falowników, napędów silnikowych i systemów przemysłowych, oferując stabilne pomiary i odporność na przeciążenia.

Kluczowe cechy:

• 3275: do 500 A (DC do 2 MHz)
• 3274: do 150 A (DC do 10 MHz)

Stabilne zasilanie – Klucz do precyzyjnych pomiarów

Niezawodność oraz stabilność pracy sond pomiarowych są kluczowe dla uzyskania wiarygodnych wyników, szczególnie w systemach wielokanałowych lub przy długotrwałych pomiarach. W odpowiedzi na te potrzeby, Hioki oferuje również dedykowaną serię zasilaczy, które nie tylko gwarantują optymalne parametry prądowo-napięciowe, ale także minimalizują ryzyko zakłóceń elektromagnetycznych i przegrzania.

Dlaczego dedykowane zasilacze mają znaczenie? W środowiskach takich jak laboratoria jakościowe, hale produkcyjne czy centra badawcze, nawet drobne wahania napięcia mogą zniekształcić odczyty czujników. Rozwiązania Hioki eliminują ten problem, oferując:

• Stabilną pracę nawet przy pełnym obciążeniu,
• Zaawansowane zabezpieczenia przed przeciążeniem i zwarciem,
• Kompatybilność z szeroką gamą sond firmy oraz urządzeń third-party.

Poniżej przedstawiono flagowe modele, dopasowane do różnorodnych scenariuszy użytkowych:

Szerokopasmowa obserwacja sygnału prądowego z rejestratorem danych MR6000

Rejestrator danych MR6000 to rozbudowany system akwizycji danych pozwalający na przechwytywanie każdego szczegółu sygnałów prądowych z wysoką dokładnością i szybkością. Sam mierniki współpracując z czujnikami zero-flux HIOKI, zapewnia wyjątkową stabilność i precyzję pomiarów.

Rejestrator można rozbudować o moduł zasilania sond prądowych Z5021, który podłącza się w systemie plug-and-play, eliminując tym samym potrzebę stosowania zewnętrznych źródeł zasilania. Obsługa do 8 sond prądowych umożliwia realizację pomiarów wielokanałowych, co czyni go idealnym rozwiązaniem do testowania elektroniki mocy, pojazdów elektrycznych oraz analizy sprzętu przemysłowego.

Kluczowe cechy:

• Próbkowanie do 200 MS/s
• 8 slotów, do 32 izolowanych kanałów
• Zintegrowane zasilanie dla czujników prądowych
• 12,1-calowy ekran dotykowy dla intuicyjnej obsługi

Zastosowania w różnych branżach

Szerokopasmowe sondy prądowe umożliwiają dokładny pomiar prądów o szybkim przełączaniu – od mikroamperów do setek amperów – umożliwiając precyzyjną analizę dynamicznych przebiegów w kluczowych branżach.

Sondy Hioki znajdują swoje zastosowanie w: 

1. Zasilacze i konwertery (od mA do wysokich poziomów A)

• Optymalizacja: Weryfikuj efektywność przekształtników DC/AC, zasilaczy impulsowych i falowników MLI poprzez analizę strat przełączania i charakterystyk obciążeniowych.
• Wykrywanie anomalii: Identyfikuj niepożądane oscylacje w układach liniowych (np. LDO) oraz nieliniowe zniekształcenia w konwerterach buck/boost.
• Integracja z analizatorami mocy: Sondy współpracują z systemami Hioki PW3390, dostarczając równoczesnych danych o napięciu, prądzie i mocy chwilowej.

2. Testowanie półprzewodników (od µA do średnich poziomów A)

• Charakteryzacja elementów mocy: Badaj prądy upływu w MOSFET-ach, czas włączania IGBT oraz stabilność tranzystorów BJT w warunkach termicznego stresu.
• Walidacja układów scalonych: Monitoruj pobór prądu w trybie uśpienia procesorów (µA) i szczyty obciążenia w układach CMOS/RFIC.
• Testy ESD i HBM: Wykrywaj mikroprądy uszkodzeń elektrostatycznych, kluczowe dla niezawodności układów w automotive i aerospace.

3. Elektronika przemysłowa i konsumencka (od mA do dziesiątek A)

• Certyfikacja energetyczna: Pomiar zgodny z normami ENERGY STAR czy IEC 62301 zasilaczy LED, serwerów czy systemów IoT.
• Diagnostyka awarii: Analizuj skoki prądu w układach zasilania awaryjnego (UPS) lub zwarciowe stany w przemysłowych sterownikach PLC.
• Weryfikacja projektowa: Testuj prototypy ładowarek bezprzewodowych, robotów współpracujących (cobots) i systemów AR/VR pod kątem stabilności zasilania.

4. Łączność mobilna (od µA do niskich poziomów A)

• RF i systemy satelitarne: Mapuj profile prądowe wzmacniaczy mocy (PA) i LNA w zakresie 5G/mmWave, eliminując zakłócenia harmoniczne.
• Zarządzanie energią w IoT: Monitoruj cykle pracy modułów LoRaWAN/NB-IoT, optymalizując żywotność baterii w urządzeniach edge computing.
• Testy stacji bazowych: Wykrywaj nieciągłości prądowe w zasilaczach aktywnych anten (AAS) i układach chłodzenia optoelektroniki.

5. Napędy silnikowe i systemy mobilności (od A do setek A)

• Elektromobilność: Kalibruj systemy BMS w pojazdach EV/Hybrid, analizując prądy ładowania (CCS, CHAdeMO) i regeneracyjne oddawanie energii.
• Automatyzacja przemysłowa: Weryfikuj moment rozruchowy silników krokowych i serwonapędów w robotach produkcyjnych.
• Transport przyszłości: Testuj wydajność trakcji kolejowej (np. systemy 750 V DC) oraz układów zasilania w dronach cargo i eVTOL.

Precyzja w każdym detalu

Sondy prądowe Hioki to kompleksowe rozwiązanie, które umożliwia dokładne monitorowanie i analizę prądów w każdym zakresie, niezależnie od aplikacji. Dzięki wyjątkowej czułości, szerokiemu zakresowi pasma oraz zaawansowanej technologii transmisji sygnału. Firma Hioki dostarcza rozwiązania, które spełniają najwyższe standardy precyzji i niezawodności. Niezależnie czy pracujesz w dziale R&D, przemyśle energetycznym czy badaniach naukowych – znajdziesz idealny czujnik dopasowany do Twoich potrzeb.

Kamil Turowski

Masz pytania lub potrzebujesz doboru rozwiązania kontrolno-pomiarowego?