为什么示波器一上电就炸（新手使用示波器的一般方法）

某个网友 • 2023年3月17日 • 直播电商 • 阅读 127

一、简介

示波器是电子工程师必不可少的调试设备。示波器的功能有哪些? 点此查看示波器查看UART波形，点此查看示波器查看CAN信号，今天给大家分享一下示波器的正确使用方法。

如何正确使用仪器仪表是每个工程师，尤其是示波器的必备要求。很多人不注意隔离等限制，以至于发生探头爆炸等事件，那么在使用示波器时有哪些不安全的操作呢?

一上电就炸为什么，你到底会不会用示波器?

2.不安全操作的浮动测量

有些工程师有这样的习惯：测量高压信号时，习惯性的将电源插头的保护地断开，用普通无源探头直接进行高压浮地测量。事实上，这样做是危险的。

常见现象示例：触摸示波器外壳感觉触电

检查： 1、示波器电源地是否人为断开或接触不良; 2、更换插座; 3.其所在的建筑物没有正确连接。

原因：Y电容是跨接在电源的火线和地线、零线和地线之间的电容，如图1所示，主要起到滤波保护和抑制共模干扰的作用。属于安规电容和电容器。故障后不会引起触电，不会危及人身安全。

当电源插头的保护地断开时，220V电压被Y电容分压，中间的110V电压直接加在示波器的金属外壳上。会危及人身安全，但也是危险的操作。

三、操作不安全拿起探头接线测量

常见现象举例：跳闸/被测电路板烧穿/示波器或探头烧毁

检查： 1、被测信号地与示波器校准信号地是否共用同一地; 2、测量市电时是否直接使用单个无源探头进行测量。

在分析原因之前，先了解一下什么是市电以及电源线的组成。我国市电(居民用电)规格为AC 220V@50Hz。电源线，即三个电源插头中的电线，由火线、零线和地线组成，如图2所示。

l 火线(L)：又称相线，由电站或变电站提供，电压为220V，人体接触会有危险;

l 中性线(N)：为火线提供回路，在电站或变电站端接地; 由于远程接地，住宅楼用户端的电位不一定为零，可能有弱电，但相对安全;

地线(E)：零电位参考点，在住宅楼用户端接大地，零电压，绝对安全。

原因：在电力系统测试中，经常需要测量三相电源中火线与火线的相对电压差，或火线与零(中性线)线的相对电压差，而普通数字示波器的所有通道都共用地线，互不隔离。应用于示波器和由示波器提供的所有信号都有一个公共连接点，通常是示波器机箱。将探头接地连接到测试点上的 a。如果此时使用单端探头进行测量，单端探头的地线直接与电源线相连，后果是短路。

4.标准操作

1. 接线测量前自检“接地”

在接线之前，我们如何判断探头上的地线是否可以直接连接到被测板的地线? 很简单，三步即可实现自检：

准备工具：被测板、万用表、示波器

(1)准备工作：打开万用表，选择最大交流档位;

(2)接线：示波器和被测板分别接电源，暂时不开机; 万用表表笔一端连接示波器校准信号的地，另一端连接被测板的地。简单接线图如图3所示;

(3) 测量：上电，测量交流值。

此时如果测量值不为0，则说明被测板与示波器的地之间存在压差。那么就不能直接在被测板上连接地带有单个无源探头接地夹。

1. 市电“A-B”伪差分测量

使用普通无源探头采用“A-B”法测量市电时，两通道探头的负端(地)应接电源地线，一个通道的探头探头(正端)应接电源地线。连接到零线，而另一个如果一个通道的探头尖端(正端)连接到火线，则测量的两个通道之间的差异为市电波形。

但是，这种方法会产生测量误差，当信号是低频信号，并且信号幅度大到足以超过任何噪声问题时，可以采用这种方法。

1、最佳测量方法：使用高压差分探头

使用高压差分探头进行测量是一种安全且准确的测量方法。浮地测量和市电测量(接线图如图5右侧所示)的最佳解决方案是使用具有高共模抑制比的差分探头，因为两个输入端之间没有接地问题，并且两个输入信号不接地。差分运算在探头前端放大器中完成，传输到示波器通道的信号是差分后的电压，可以实现安全测量。

五、最后

虽然高压差分探头比普通无源探头贵一些，但在测量高压信号时可以保证更准确、更安全的测量结果，推荐用于市电和浮地测量。

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