中古電気計測器、プローブ電源の販売、在庫紹介

電気計測の現場において、オシロスコープやシグナルアナライザなどの測定機器とあわせて使用されるのが各種のプローブです。その中でも、内部に増幅器や信号変換回路を持つ「アクティブプローブ」や「電流プローブ」、「高圧差動プローブ」などは、回路を正しく動作させるための電源を必要とします。プローブ電源は、これらの特殊なプローブに対して安定した微少ノイズの電力を供給するための専用電源装置です。

■ プローブ電源の特徴

プローブ電源の最も大きな特徴は、極めて高い静電性と低ノイズ性能です。測定対象の微小な電圧や電流の変化を正確に捕らえるアクティブプローブは、電源ラインからのわずかなノイズにも過敏に反応してしまいます。そのため、プローブ電源は一般的な直流電源と異なり、出力電圧のリップルや高周波ノイズを極限まで抑えた設計がなされています。

また、高精度な測定環境を維持するための優れた電圧安定度を備えています。商用電源の電圧変動や周囲温度の変化、負荷の変動に対しても出力電圧を一定に保ち、プローブの計測精度や周波数特性のブレを防ぎます。

さらに、多チャンネル対応と安全性の高さも特徴です。複数のプローブを同時に使用する複雑な回路評価向けに、1台で複数のプローブに供給できるマルチチャンネルモデルが多く存在します。過電流保護や過電圧保護などの安全機能も充実しており、高価なプローブ本体や測定対象の回路を破損から保護します。

■ プローブ電源の仕組み

プローブ電源は、AC（交流）電源を受け取り、それをプローブの駆動に適した高品質なDC（直流）電圧へ変換して出力します。

内部構造としては、まず整流回路と平滑回路を経由して基礎的な直流を作り出します。その後、超低ノイズなリニアレギュレータや高度にシールドされた電源回路を通すことで、非常にクリーンな安定化直流電圧を生成します。

ノイズ遮断の仕組みとして、電源トランスには強力な静電シールドが施されており、一次側（商用電源側）からのコモンモードノイズの侵入をシャットアウトします。また、出力ライン側にも高周波ノイズを除去するノイズフィルターが配置されています。

プローブとの接続部には専用の電源コネクタが備えられています。電流プローブなどのシステムでは、プローブで検出した計測信号をオシロスコープへ送りつつ、駆動用電力のみをこのプローブ電源から供給する構造になっており、信号ラインと電源ラインが適切に分離・管理されます。

■ プローブ電源の主な用途

プローブ電源は、精密な電気計測が要求される幅広い開発・検査シーンで活用されています。

1. パワーエレクトロニクスおよび自動車分野
インバータやモータ駆動回路、電気自動車（EV）向けパワートレインの開発では、大電流や高電圧の挙動を調べる必要があります。ここでは高圧差動プローブや電流プローブが多用され、これらを安定駆動させるためにプローブ電源が不可欠です。特にSiCやGaNといった新世代半導体を用いた高速スイッチング回路の評価において、低ノイズな電源環境は測定精度を左右します。

2. 半導体・電子基板の開発と評価
LSIやICなどの微細な半導体デバイスの評価では、微小な高周波信号を測定するためアクティブ・プロビングが行われます。電源由来のノイズによる測定誤差を排除するため、極めてノイズの少ないプローブ電源が選ばれます。

3. EMC・ノイズ対策試験
製品が放出する不要電磁波を測定するEMC試験や、基板上のノイズ源を探る近傍磁界プローブの使用時にも活用されます。測定機器自体がノイズを出しては正確な評価ができないため、シールド性の高いプローブ電源が使用されます。

4. 汎用測定器での特殊プローブ活用
オシロスコープ自体にプローブ用の電源供給端子が備わっていないモデルや、給電能力が不足している場合でも、外部のプローブ電源を組み合わせることで高機能なプローブを活用した測定が可能になります。