为什么在地球上以o-scope为参考?


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考虑一下:如果引入了通过万用表接地的路径,从而改变了电路的行为,并可能损坏电流,那么您将永远不会发现“接地”万用表既健壮又有用。

为什么地球上引用了这么多示波器?阅读一些教学材料后,大多数“学生犯的常见错误”是错误地放置了接地夹并导致不良结果-当将o型示波器用作花式电压表时!

我听说过Tek示波器内部装有隔离变压器。.但是忽略了这一点,并考虑到较新的DSO可能带有塑料外壳(我认为最重要的是与您隔离),我是否可以取下接地引脚,并且在O型示波器和插座之间安装1:1交流变压器,然后用我的快乐方式探查各种热/中性/接地源,而不必担心通过它接地的路径?


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学生错误放置接地夹时常见的错误通常与接地无关。错误是他们没有意识到必须在两点之间测量电压,所以他们做了奇怪的事情。我见过学生放过夹子,将其连接到他们正在探测的同一物体上,使它与多个引脚短路,尝试将其连接到电源接地(通过将插头拉出一半...!)进行各种操作奇怪而怪异的行为。对于“接地夹”,请阅读发现的教学资料中的“万用表黑导线”。
最佳犬儒

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@OptimalCynic,许多O型镜都将其牢牢地扎在了地上。我已经看到项目将其连接到受驱动的物体,然后将其拉到地面,这正好是他们使用的零线电源。
Kortuk

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哦,可以,这是对的,我认为原始问题的重点(这就是为什么我发表评论而不是回答)。我只是想指出,根据我的经验,大多数学生错误都与不了解电压测量而不是接地有关。但是后来我主要教电子工程专业的学生,​​所以我们很幸运,实验室没有再经常烧毁。
最佳犬儒

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@至少我教过的所有学生都是最优的,常见的错误是将接地针连接到未接地的东西。这是因为他们确实了解电压是相对的,并认为电压就像万用表一样。
Kellenjb'2

Answers:


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示波器通常需要很大的功率,而且体积很大。具有如此大小的机箱(包括BNC连接器上的裸露接地和探头的接地夹),浮动会很危险。

如果必须查看墙壁供电设备中的波形,通常最好将隔离变压器放在该设备上而不是示波器上。连接示波器后,它将为电路的该部分提供接地参考,因此其他部分可能处于较高的接地参考电压,这可能很危险。但是,您可能会比示波器更小心不要触摸被测单元的各个部分。

瞄准镜还可以具有其他容易忘记的接地路径。例如,我工作台上的示波器通常与计算机永久建立RS-232连接。浮动范围很容易,但是忘记了这些事情。范围实际上不是浮动的。保险丝第一次在错误的地方连接到被测壁装电源时,充其量只会弹出。

制造商可以很容易地隔离范围,但这可能会使他们面临责任问题。通常,台式设备不是隔离的,而是手持设备。如果确实需要经常进行孤立的测量,则可以使用电池供电的手持式示波器。


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是的,但是为什么不简单地使示波器输入成为差分呢?
nibot 2012年

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这样的差异?tek.com/differential-probe (注意价格标签。)
markrages 2012年

USB示波器(或DAQ卡,它们几乎是同一件事)可以通过PCI或USB供电,它们是连续的电源;他们通常会提供完全差分的输入(您可以以300欧元/美元以上的价格找到它们)。
clabacchio

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该答案回答了“为什么示波器底架接地与大地不隔离”的问题,但没有回答问题“为什么示波器通常没有差分输入”。
nibot 2012年

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@nibot:对。正如您所说,我回答了提出的问题,而不是您提出的问题。
奥林·拉斯洛普

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警告:下面讨论减少死亡或杀死他人的可能性的方法。
阅读可能被认为是有用的。

考虑这种“知情的意见”而不是圣旨。

在示波器中,您希望获得物有所值的最佳结果,并且当您想要标尺平坦的增益以获得尽可能多的带宽和恒定的相位延迟时,构建单端放大器而不是差分放大器要容易得多。示波器经常需要测量非正弦信号,因此,如实地处理“整个范围”内的频率分量的能力至关重要,它可以为您提供真实信号的准确视图。在许多情况下,单端已经足够好,因此它们可以为您提供双接地参考通道,而不是单个差分通道,但比适当的差分通道要少得多(或明显)。

许多更好的示波器都具有双通道减法模式,使您可以近似差分放大器。在独立调整通道增益以使共模基座为零或在需要时添加其某些分量的能力上,这种近似是显而易见的。

“必须具有”真正的浮动差分模式的人可以购买必选的“亲爱的差分模块”。


“浮动”示波器因此,当地时间不是真正的时间是值得尊重的时间,通常在实践中会有些皱眉。在许多情况下,它运行良好。在我(很久以前)的大学时代中,常见的做法是使用带有后插式插座的电源插头。插头的接地针已被切断,该插头通常被染成鲜红色,以防止各种不可避免的后果。为此,放大器必须是单端构建的,但要与示波器地线一起浮动,这是与本地(真实)接地的唯一连接。这使该方法与问题中描述的方法处于同一类中-“ 1:1变压器由隔离电源替代。如果将smps用作干线电源(自从Noah退役以来在任何时候制造的设备几乎总是如此),则可能不得不考虑在示波器P&N和示波器接地之间连接X和Y电容器的可能影响。它们通过1:1变压器与真正的PNE隔离,但对于尝试模拟适当的平衡放大器而言,可能仍然会做一些有趣的事情。

一个BIG当您尝试以自己的方式探测各种热/中性/土源而又不必担心每次使用两个通道接地的路径时,都会出现(或可能)出现问题。或尝试。由于Vin1-Vin2的使用,新的自由使用探头尖端和接地的自由不会扩展到两个通道,其中两个通道的Vin2都不相同。在您阅读本文之前或您这样做时,这是令人眼花obvious乱的,但事实是您没有将其包括在内,或者在问题中注意了一个警告,这表明了忽略这一点很容易。即使您意识到此限制并不那么微妙,它仍然可以杀死使用设备或与您合作的人,或者当您决定连接第1通道接地时恰好与第2通道的接地夹物理接触的人。相。显然,一点常识可以使这种做法变得安全[tm],因为安全值的范围比大多数人习惯的要少得多。您当地的职业安全检查员(名称因国家/地区而异)或老板或小女儿可能会发现该做法不理想。

综上所述,我们大多数人在日常工作中都会定期做事,如果我们违反社会契约或超出可接受的行为范围,就会在瞬间杀死我们或其他人。沿两车道行驶的汽车在另一侧迎面驶来的交通就是一个很好的例子。如果使用不当,您的汽车和示波器可能会杀死您和其他人。确实要确保没有示波器是玩您描述的游戏的最低要求,浮动隔离放大器可能是一个更好的选择。


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+1表示“可以杀死您”,一些内部工作原理和其他选项。准备好后,我将不得不反复阅读几次。谢谢罗素。
瞬态

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示波器接地的一个重要原因是它们通常具有两个或多个共享公共接地参考的通道。如果示波器未接地,并且探头的一个接地输入连接到未接地的裸露金属机箱,而另一个接地输入连接到AC120,则第一个探头可能会使AC120为上述机箱通电,从而造成极端危险的状况。范围的设计原理是,如果一个探针的接地可能连接到裸露的金属物体,而另一个探针的接地夹接触到危险电压,则在后者(或更糟)处产生火花比产生火花更好。前者的危害。


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它停止了“读取EMI飞来飞去的范围”。

将“示波器探头接地”接地是将探头的长电缆屏蔽层接地。屏幕停止辐射干扰,干扰了探头电缆中心的测量线上的电压。

否则,您的测量结果可能包含被测设备,主电源照明以及其他任何干扰因素的辐射噪声(通常是测试实验室中很多)。


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我从来没有遇到过需要通过隔离变压器隔离o型示波器的情况。我在要测量的设备(例如电视或SMPS)上使用隔离变压器。它们的电源的第一级通常是非隔离的。我的经验来自几十年前在一家电视维修店工作,我们一直认为,在测试外部金属裸露的泄漏电流之前,该装置不是隔离的,或者隔离性受到损害。

我从未见过需要这些差异探针,因为如果您选择正确的O型示波器,它将能够正确处理该输入。

同样要回答您的问题,这是因为要求裸露的金属必须按照UL和CE等设备调节器接地。


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如果不是大地示波器,则必须将其所有通道彼此隔离,包括正探头和负探头(以防止将一个通道的负输入与其他对应短路)。

具有单通道的便携式或手持式示波器以这种方式工作,您可以将它们用作万用表(例如Velleman HPS50,Velleman HPS140i)。关于双通道或多通道示波器,不知道通道是否彼此隔离。


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假设多通道示波器上的通道没有隔离,除非经过证明。确实存在具有电隔离通道的多通道示波器,但这是一项专业。
尼克·阿列克谢耶夫

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安全接地的导电可触摸部件可以防止人们在测量高压电势时自杀-否则示波器和与其相连的所有物体都将处于危险电势。

将通道彼此隔离以及与示波器的框架隔离会增加示波器的价格水平。同时需要防止任何导电部件可触摸。在10到15年前实施了一些TEK示波器。

如果您知道要做什么,则使示波器浮动不是问题,但此人必须充分理解安全问题,以防止能够触摸连接到示波器的导电部件/设备和/或也隔离DUT。


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外壳必须接地,但根本不要输入。可能必须进行更改以使BNC裸露的地面过时。容易做到,应该做到。关于CB


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尝试考虑一下如果浮动范围会发生什么。将探针夹连接至差分(例如RS422)线的一侧,并将探针尖端连接至另一条支脚是合理的。针尖侧通常会承受10M / 10pf的负载,而夹子侧会承受不良定义的电容性负载,这些负载会通过市电变压器回到市电和中性线。在音频频谱之上测量的任何东西都将是高度可疑的。

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