Keysight 1147B là đầu dò dòng điện AC/DC dạng kẹp, băng thông DC đến 50 MHz, cắm thẳng vào cổng AutoProbe của máy hiện sóng InfiniiVision và Infiniium. Bài này đi qua năm nhóm người dùng: điện tử công suất, điều khiển động cơ, điện tử ô tô, sản xuất và sửa chữa, đào tạo. Mỗi nhóm được gắn với một thông số cụ thể trong user guide 01147-97002 (bản tháng 3/2023) và trang sản phẩm của Keysight.
Keysight 1147B là gì và 1147B thông số nào đáng nhớ?
Theo user guide, 1147B có hai vùng làm việc ghép lại thành một đáp ứng tần số phẳng. Ở vùng DC và tần số thấp, đầu dò dùng phần tử Hall màng mỏng trong vòng hồi tiếp âm. Ở vùng tần số cao, nó làm việc như một biến dòng. Các con số Keysight công bố:
| Thông số | Giá trị theo Keysight |
|---|---|
| Băng thông | DC đến 50 MHz (−3 dB) |
| Thời gian tăng | ≤ 7 ns (tính theo 0,35/băng thông) |
| Độ nhạy đầu ra | 0,1 V/A, máy hiện sóng tự nhận qua AutoProbe |
| Độ chính xác (riêng đầu dò) | ±1% giá trị đọc ±1 mV, tại DC hoặc 45 – 66 Hz, ở 23 °C ±3 °C |
| Dòng liên tục | 15 A DC, 15 A đỉnh, 10 A rms (với Infiniium hoặc InfiniiVision 4000X, 6000X) |
| Dòng đỉnh không liên tục | 30 A đỉnh trên mỗi kênh |
| Nhiễu | ≤ 2,5 mA rms (giới hạn băng thông 20 MHz) |
| Đường kính dây tối đa | 5 mm |
Hai lưu ý khi đọc bảng. Thứ nhất, giới hạn dòng liên tục giảm dần theo tần số; user guide có đường cong suy giảm riêng, nên mức 10 A rms không áp dụng nguyên vẹn cho dòng gợn tần số cao. Thứ hai, giới hạn dòng còn phụ thuộc dòng máy hiện sóng cấp nguồn: trên kênh chính (1 đến 4) của Infiniium MXR/EXR, Keysight ghi 30 A DC, 30 A rms liên tục và 50 A đỉnh không liên tục; trên kênh phụ (5 đến 8) là 15 A DC và 10 A rms.
Điện tử công suất và nguồn xung
Đây là nhóm Keysight nêu tên đầu tiên: user guide viết đầu dò phù hợp để thu các tín hiệu quá độ nhanh trong nguồn xung. Lý do nằm ở hai con số. Băng thông 50 MHz với thời gian tăng ≤ 7 ns đủ để nhìn sườn dòng qua cuộn cảm hay qua khóa bán dẫn của phần lớn bộ biến đổi làm việc ở vài chục đến vài trăm kHz. Khả năng đo từ DC giúp thấy cả mức dòng trung bình lẫn gợn tam giác chồng lên trên.
Mức nhiễu ≤ 2,5 mA rms có ý nghĩa khi đo dòng chờ hoặc chế độ tải nhẹ của bộ nguồn. Giới hạn 15 A liên tục và 30 A đỉnh không liên tục phù hợp với bộ nguồn cỡ vừa. Cách ghép dòng với điện áp để tính tổn hao được trình bày trong bài đo dòng bằng máy hiện sóng và kiểm soát sai số.
Điều khiển động cơ và biến tần
Trang sản phẩm Keysight liệt kê bộ điều khiển động cơ, biến tần và bộ khuếch đại dòng lái tải cảm trong danh sách ứng dụng. Dòng pha của động cơ là sóng sin tần số thấp mang gợn PWM tần số cao, nên một đầu dò vừa đo được DC vừa có băng thông hàng chục MHz là lựa chọn tự nhiên.
Giới hạn cần nhớ: dây phải lọt khe kẹp 5 mm, và user guide ghi rõ cảm biến không dành cho mạch lưới CAT II, CAT III hay CAT IV, chỉ dùng với dây dẫn có cách điện. Xem thêm kỹ thuật đo trong bài phân tích PWM biến tần trên máy hiện sóng.
Điện tử ô tô
Trên xe, nhiều tải cần quan sát dạng sóng dòng thay vì chỉ một giá trị: cuộn kim phun, van điện từ, bộ lái LED, động cơ quạt nhỏ, bộ chuyển đổi DC/DC trên bo ECU. Các tải này thường nằm trong dải vài ampe đến hơn chục ampe, trùng với vùng 15 A liên tục của đầu dò. Dòng xung ngắn được phép tới 50 A khi độ rộng xung không quá 10 µs, hữu ích khi bắt đỉnh dòng nạp tụ.
Ngược lại, dòng đề máy hay dòng dây chính ắc quy vượt xa cả mức dòng lẫn khe kẹp 5 mm của 1147B. Kỹ sư nên dùng đầu dò dòng điện AC/DC Keysight 1147B cho các nhánh tải trên bo mạch và dây nhánh nhỏ.
Sản xuất và sửa chữa điện tử
Ở trạm kiểm tra và bàn sửa chữa, lợi thế của 1147B là thao tác nhanh. Lõi tách cho phép kẹp vào dây mà không cắt mạch. Giao tiếp AutoProbe cấp nguồn cho đầu dò và tự đặt trở kháng vào 1 MΩ, ghép DC, thang 0,1 V/A, nên màn hình hiển thị thẳng đơn vị ampe. Kỹ thuật viên không phải nhân hệ số bằng tay khi so dòng khởi động của bo lỗi với bo chuẩn. Bài đo dòng khởi động inrush mô tả cách đặt kích hoạt cho phép đo này.
Đào tạo và phòng thí nghiệm trường học
Với bộ môn điện tử công suất, đầu dò dòng giúp sinh viên thấy trực tiếp dòng cuộn cảm của mạch buck, boost thay vì suy ra từ điện áp trên shunt. Vì nó nhận nguồn và cấu hình từ máy hiện sóng, phòng lab không cần bộ nguồn rời cho từng bàn.
Phụ Kiện Keysight này dùng với máy hiện sóng nào?
Trong danh mục Phụ Kiện Keysight cho máy hiện sóng, 1147B thuộc nhóm đầu dò AutoProbe trở kháng cao. User guide nêu các dòng InfiniiVision 3000X/T, 4000X, 5000, 6000, 6000X, 7000 và Infiniium, gồm cả MXR/EXR. Ngoại lệ quan trọng: đầu dò không tương thích với máy Infiniium chỉ có đầu vào 50 Ω, ví dụ DSO80000 hoặc 90000 Series. Với các dòng đó, Keysight hướng sang đầu dò N278xA dùng kèm bộ nguồn N2779A và adapter trở kháng cao E2697A; xem bài so sánh nguồn cấp đầu dò dòng N2779A.
Về tình trạng sản phẩm: Keysight ghi model 1147A đã ngừng sản xuất và 1147B là model thay thế, tương đương về hình dạng, lắp ghép và chức năng.
Khử từ và chỉnh không trước khi đo
- Để máy hiện sóng và đầu dò làm nóng khoảng 30 phút; ngay sau khi cấp nguồn, offset trôi đáng kể do tự phát nhiệt.
- Đặt offset kênh về 0 V, đóng và khóa đầu kẹp khi chưa kẹp dây nào.
- Nhấn nút DEMAG trên khối đầu nối. Quá trình khử từ mất khoảng một giây và hiện một dạng sóng khử từ trên màn hình.
- Xoay núm ZERO ADJ để đưa vệt về vạch 0. Luôn chỉnh không sau khi khử từ.
1147B giá bao nhiêu và mua ở đâu?
1147B giá phụ thuộc thời điểm, số lượng và việc mua kèm máy hiện sóng hay mua lẻ, nên bài này không nêu con số; vui lòng liên hệ báo giá. Techmaster là đại lý ủy quyền Keysight tại Việt Nam, có phòng hiệu chuẩn đạt ISO/IEC 17025, hỗ trợ kiểm tra tương thích giữa đầu dò dòng 1147B và máy hiện sóng bạn đang có. Các dòng thiết bị khác có tại trang Keysight của Techmaster.
Câu hỏi thường gặp
Keysight 1147B đo được dòng tối đa bao nhiêu?
Với Infiniium hoặc InfiniiVision 4000X, 6000X, user guide ghi 15 A DC, 15 A đỉnh và 10 A rms liên tục, 30 A đỉnh không liên tục trên mỗi kênh. Dòng xung cực đại là 50 A với độ rộng xung không quá 10 µs. Giới hạn liên tục giảm theo tần số.
1147B có dùng được với máy hiện sóng đầu vào 50 Ω không?
Không. Đầu dò cần đầu vào 1 MΩ qua giao tiếp AutoProbe. Keysight ghi rõ nó không tương thích với các máy Infiniium chỉ có 50 Ω như DSO80000 hoặc 90000 Series.
Có cần khử từ 1147B trước mỗi lần đo không?
Có. User guide yêu cầu luôn khử từ bằng nút DEMAG trước khi đo, sau đó chỉnh không bằng núm ZERO ADJ. Nên để đầu dò làm nóng khoảng 30 phút trước khi thực hiện.
