示波器是大家常用的工具,如何在电源开发中正确使用?在此小结一下,有不正确的请各位斧正。部分图片引用自网路。
本帖只谈如何正确测量?至于如何提高测量精度不在讨论范围。
下图是常用的整流电路和示波器供电电路。
示波器正常使用是都需要接入地线,即示波器外壳、通道的BNC接地壳,探头的信号地 都和供电电路的地线PE相连通。
如果用探头的正极和信号地(鳄鱼夹)直接去测量,那么鳄鱼夹接触的地方都会和地线PE形成回路,轻则空开跳,重则烧毁线路板、示波器。如下图所示
有的直接把示波器的地(PE)断开测量,如下图
这种测量方法称为“浮地测量”,示波器外壳金属端(如机箱、外壳、连接器)和探头参考地(负端、鳄鱼夹)带有同等电平,相对大地浮空,具有一定电压,人体一旦不小心接触到示波器外壳,电流会经过人体流入大地,可能导致严重的人身伤害,甚至死亡!
强烈不推荐这种方法。
如何正确测量?常用三种方法。
1、使用高压差分探头;
2、使用伪差分测量,即“A-B”测量。
3、加隔离变压器或使用隔离探头;
下面具体说一下
1、使用高压差分探头,如下图所示。然而差分探头往往价格昂贵,并非所有老板愿意花重金采购。
2、使用伪差分测量,即“A-B”测量。使用示波器两个通道,一个通道的探头探针(正端)接零线,另一个通道的探头探针(正端)接火线则两通道的测量差值即为市电波形,打开Math数学运算对CH1(VA)和CH2(VB)做减法运算即可。
这种方法需要两个通道及探头之间的完全一致性。即便如此,两个通道上产生的不同噪声也会对测量结果造成影响。
下面这两图测量原理是一样的。
3、加隔离变压器或使用隔离探头;
隔离探头有时候比一台示波器还要贵,因此都加隔离变压器。好多帖子都简单的说加隔离变压器,或直接就是示波器加隔离变压器。正确吗?
下图可以看出,通常隔离变压器不会隔离地线(PE),那么示波器加隔离变压器肯定不行,测量点还会通过示波器探头负极和地线形成回路。
正确的方法应该是电源设备前面加隔离变压器。如下图所示。那测量点不会通过示波器的探头对地线形成回路。
还可以使用通道隔离的示波器。没有使用过,就不阐述了。