使用示波器請遵循安全用電規(guī)則-設(shè)計(jì)應(yīng)用

精品文檔-下載后可編輯使用示波器請遵循安全用電規(guī)則-設(shè)計(jì)應(yīng)用一、不安全操作之浮地測量有些工程師會(huì)有這樣的一個(gè)習(xí)慣：當(dāng)要測量高壓信號時(shí)，習(xí)慣性的把電源插頭的保護(hù)地?cái)嚅_，使用普通無源探頭直接進(jìn)行高壓的浮地測量。實(shí)際上這么做還是有危害的。常見現(xiàn)象舉例：觸摸示波器外殼感覺到觸電檢查：1.示波器電源地是否人為斷開或接觸不良；2.換個(gè)插排；3.所在的大樓地未接好。原因：Y電容是跨接在電源的火線和地線，零線和地線的電容，如圖1所示，主要起到濾波保護(hù)的作用，并抑制共模干擾，其屬于安規(guī)電容，電容器失效后不會(huì)導(dǎo)致電擊，不會(huì)危及人身安全。當(dāng)電源插頭的保護(hù)地?cái)嚅_時(shí)，220V電壓經(jīng)Y電容分壓，中間110V電壓直接加在示波器金屬外殼上，當(dāng)人觸碰到帶電區(qū)域時(shí)則會(huì)發(fā)生被針扎一樣的觸電現(xiàn)象，雖不會(huì)危及人身安全，但是也屬于危險(xiǎn)操作。

圖1電源電路原理圖二、不安全操作之拿起探頭就接線測量常見現(xiàn)象舉例：跳閘/被測電路板被燒穿/示波器或探頭被燒毀檢查：1.被測信號的地與示波器校準(zhǔn)信號的地是否共地；2.測量市電時(shí)是否直接用單一無源探頭進(jìn)行測量。分析原因之前先了解什么是市電，以及供電線路的組成。我國市電（居民用電）規(guī)格為交流220V@50Hz，供電線路即電源三插頭中的電線由火線、零線和地線組成，具體如圖2所示。l火線（L）：也稱相線，由發(fā)電站或變電站提供，電壓220V，人體接觸會(huì)有危險(xiǎn)；l零線（N）：為火線提供回路，在發(fā)電站或變電站端接地；由于是遠(yuǎn)端接地，因此在居民樓用戶端電位不一定為零，可能帶弱電，但相對安全；地線（E）：零電勢參考點(diǎn)，在居民樓用戶端接大地，零電壓，安全。

圖2三線的關(guān)系原因：電源系統(tǒng)測試中經(jīng)常要求測量三相供電中的火線與火線，或者火線與零（中）線的相對電壓差，而普通數(shù)字示波器所有通道共地，相互間不隔離。所有施加到示波器上以及由示波器提供的信號都具有一個(gè)公共的連接點(diǎn)，該連接點(diǎn)通常是示波器機(jī)殼通過使用交流電源設(shè)備電源線中的第三根導(dǎo)線地線，將探頭地線連到一個(gè)測試點(diǎn)上。如果這時(shí)使用單端探頭測量，那么單端探頭的地線與供電線直接相連，后果將會(huì)是短路。三、規(guī)范操作1.接線測量前對“地”自檢接線前我們?nèi)绾闻袛嗵筋^上的地能否直接接被測板子的地呢？很簡單，三個(gè)步驟實(shí)現(xiàn)自檢：準(zhǔn)備工具：被測板子、萬用表、示波器（1）準(zhǔn)備：萬用表開啟，選擇交流檔；（2）接線：示波器和被測板子分別接好電源，暫不通電；萬用表的表筆一端接示波器校準(zhǔn)信號的地，另一端接被測板子的地。簡易接線圖如圖3所示；（3）測量：各自通電，測量交流值。此時(shí)若測量數(shù)值不為0，則說明被測板子與示波器的地之間有壓差，示意圖如圖4所示。則不能直接用單一無源探頭地夾連接被測板子上的地。

圖3測量壓差接線圖

圖4當(dāng)存在壓差時(shí)不能直接將兩“地”相連1.“A-B”偽差分測市電采用普通無源探頭應(yīng)用“A-B”法對市電進(jìn)行測量時(shí)，應(yīng)將兩通道探頭的負(fù)端（地）均接至電源地線，一個(gè)通道的探頭探針（正端）接零線，另一個(gè)通道的探頭探針（正端）接火線（如圖5左所示），則兩通道的測量差值即為市電波形。但該方法會(huì)有測量誤差，在信號時(shí)低頻信號，信號幅度足夠大，能夠超過任何擔(dān)心的噪聲情況下，可以采取這種方法。

圖5測量市電推薦接線圖1.測量法：使用高壓差分探頭使用高壓差分探頭進(jìn)行測量是既安全又能使測量結(jié)果準(zhǔn)確的方法。浮地測量和測市電（接線圖如圖5右所示）的解決辦法就是使用高共模抑制比的差分探頭，因?yàn)閮蓚€(gè)輸入端都不存在接地的問題，兩路輸入信號的差分運(yùn)算在探頭前端放大器完成，傳輸?shù)绞静ㄆ魍ǖ赖男盘柺且巡罘趾蟮碾妷海蓪?shí)現(xiàn)安全的測量。ZP1500D高壓差分探頭由我司自主研發(fā)，探頭標(biāo)配的50×和500×檔位下都可切換5M和100M帶寬，衰減比和帶寬檔位靈活搭配使用，助您實(shí)現(xiàn)低頻信號和高速信號的測量。

圖6ZP1500D高壓差分探頭四、小結(jié)高壓差分探頭雖然相比普通無源探