什麼是電流探棒？不須斷開電氣迴路便可測量的便利量測設備！

概要

比較簡單就可以測量的參數如電流和電壓、電阻等，只要使用三用電表便可以取得數值。但這些測量設備也有其缺點，例如使用三用電表測量電流時，會需要斷開電路，以便進行串聯連接。

若不想斷開電路，此時可以派上用場的就是電流探棒。由於不需要與被測物電路建立電氣連接，因此在執行上較省力，也適用於維護保養及故障排查的作業。本文將針對電流探棒進行詳細介紹。

什麼是電流探棒？

電流探棒並非像三用電表一樣可以單獨用來進行電流測量，而是需要與示波器搭配使用的設備。雖然電流探棒是需要另外添購的配件，但有些機種的價格會跟示波器主機相當。而電流探棒的最大特徵，是可在不切斷電路的情況下，以非接觸方式測量交流跟直流的電流。

在多數實際運用中，是沒有辦法切斷電路的

一般常使用的三用電表，在測量電流時會需要暫時將電路切斷，以串聯方式連接。但是在無法切斷電路時，便可以使用電流探棒來測量電流。

在電子設備還不是成品、電路還是外露狀態時，若想測量電流，使用三用電表來簡單測量是相當方便的。然而，對於已經是成品、正在運轉的電子設備，進行維護保養、故障排查等作業時，很多時候是無法切斷電路的。

在這樣的情況下，像電流探棒這種只要勾在電線上便能夠測量電流的儀器，就可以派上用場。

電流探棒的種類

那麼，電流探棒為何不需要串聯便可以測量電流呢？
這是因為電流探棒是透過多種方式測量電流周遭的磁場來檢測電流。
而這些方式有的是交流電流專用、有些是交流直流都可測量。

並且，也可以將電流轉換成電壓，測出電流如何流動。電流探棒的測量方式主要有以下這6種。請依照用途來選擇使用。

CT型的電流感測器

相對而言價格較低，且不需要電源，但只能測量交流電流。

霍爾元件型的電流感測器

此方式適用於從直流到數kHz頻率的交流電流。但由於受到霍爾元件的直線性和磁芯的影響，因此精度沒有辦法到非常高。另外，受霍爾元件特性影響，容易因為溫度和老化等原因引起飄移，並不適合長期量測。

羅氏線圈型的電流感測器

由於沒有磁芯，可以在不發生磁飽和的情況下測量交流電流。並且將測量電流周圍所產生的交流磁場，在空心線圈中感應出的電壓進行變換。此類型阻抗較小，不會因磁損耗而產生發熱、飽和或磁滯現象。

AC零磁通型的電流感測器

此種類的感測器是改良CT型的低頻特性而來。相位誤差小，適合用於電力測量的電流檢測。並且，也適用於寬廣的頻率帶寬測量。但無法進行直流量測。

AC/DC零磁通型的電流感測器（霍爾元件檢測型）

為CT型和霍爾元件型的綜合版，可測量直流電流跟交流電流。

AC/DC零磁通型的電流感測器（磁通閘檢測型）

為CT型和FG元件（磁通閘）的綜合版，可測量直流電流跟交流電流。
磁通閘在寬廣的溫度範圍內，仍可保持極小的零點偏移（offset），因此能夠進行正確性高且穩定的測量。是相當適合搭配高精度功率計（電力計）的機種。

電流探棒的使用範例

電流探棒可活用在許多測量場景，以下介紹幾個參考案例。

汽車電氣零件的電流測量

用於測量汽車搭載的小型馬達和電磁閥的控制電流。其特徵是可以觀測數mA程度的電流。另外還可用於其他像是開關和繼電器的控制電流測量、引擎的點火時間點觀測、電磁閥的控制電流監測、控制切換時的響應確認等許多測量場景。

電子迴路的電流特性評估

例如電子迴路上的繼電器控制電流測量、電容器電流特性評估測試等量測，也可使用電流探棒。在檢查電子迴路中的負載設備是否確實按照設計運作時，高頻帶的雜訊波形是一項確認重點。其他像是短路試驗時的電流波形、負載急遽變化等EV用電池評估、突波電流波形等測量也可使用電流探棒。

高速開關裝置的評估

用於LED或馬達等電子設備的驅動開關裝置之評估。高速驅動的半導體設備的開關、紋波波形、開關損耗等的測量。

電流探棒應用多元，可適用於許多不同的測量方法

和需要切斷電路以串聯連接的三用電表不同，電流探棒只需要勾在線纜上即可測量電流，相當便利。但需要注意的是，電流探棒僅是配件，測量還須搭配示波器主機。電流探棒可適用在許多不同的測量方法上，請依照用途和目的來選擇最適合的電流探棒。

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