一、簡介

　　示波器是電子工程師必不可少的調(diào)試設(shè)備。 示波器的功能有哪些？ 點此查看示波器查看UART波形，點此查看示波器查看CAN信號，今天給大家分享一下示波器的正確使用方法。

　　如何正確使用儀器儀表是每個工程師，尤其是示波器的必備要求。 很多人不注意隔離等限制，以至于發(fā)生探頭爆炸等事件，那么在使用示波器時有哪些不安全的操作呢？

一上電就炸為什么，你到底會不會用示波器？

　　2.不安全操作的浮動測量

　　有些工程師有這樣的習(xí)慣：測量高壓信號時，習(xí)慣性的將電源插頭的保護地斷開，用普通無源探頭直接進行高壓浮地測量。 事實上，這樣做是危險的。

　　常見現(xiàn)象示例：觸摸示波器外殼感覺觸電

　　檢查： 1、示波器電源地是否人為斷開或接觸不良； 2、更換插座； 3.其所在的建筑物沒有正確連接。

　　原因：Y電容是跨接在電源的火線和地線、零線和地線之間的電容，如圖1所示，主要起到濾波保護和抑制共模干擾的作用。 屬于安規(guī)電容和電容器。 故障后不會引起觸電，不會危及人身安全。

　　當(dāng)電源插頭的保護地斷開時，220V電壓被Y電容分壓，中間的110V電壓直接加在示波器的金屬外殼上。 會危及人身安全，但也是危險的操作。

　　三、操作不安全 拿起探頭接線測量

　　常見現(xiàn)象舉例：跳閘/被測電路板燒穿/示波器或探頭燒毀

　　檢查： 1、被測信號地與示波器校準(zhǔn)信號地是否共用同一地； 2、測量市電時是否直接使用單個無源探頭進行測量。

　　在分析原因之前，先了解一下什么是市電以及電源線的組成。 我國市電（居民用電）規(guī)格為AC 220V@50Hz。 電源線，即三個電源插頭中的電線，由火線、零線和地線組成，如圖2所示。

　　l 火線（L）：又稱相線，由電站或變電站提供，電壓為220V，人體接觸會有危險；

　　l 中性線（N）：為火線提供回路，在電站或變電站端接地； 由于遠程接地，住宅樓用戶端的電位不一定為零，可能有弱電，但相對安全；

　　地線（E）：零電位參考點，在住宅樓用戶端接大地，零電壓，絕對安全。

　　原因：在電力系統(tǒng)測試中，經(jīng)常需要測量三相電源中火線與火線的相對電壓差，或火線與零（中性線）線的相對電壓差 ，而普通數(shù)字示波器的所有通道都共用地線，互不隔離。 應(yīng)用于示波器和由示波器提供的所有信號都有一個公共連接點，通常是示波器機箱。 將探頭接地連接到測試點上的 a。 如果此時使用單端探頭進行測量，單端探頭的地線直接與電源線相連，后果是短路。

　　4.標(biāo)準(zhǔn)操作

　　1. 接線測量前自檢“接地”

　　在接線之前，我們?nèi)绾闻袛嗵筋^上的地線是否可以直接連接到被測板的地線？ 很簡單，三步即可實現(xiàn)自檢：

　　準(zhǔn)備工具：被測板、萬用表、示波器

　　(1)準(zhǔn)備工作：打開萬用表，選擇最大交流檔位；

　　(2)接線：示波器和被測板分別接電源，暫時不開機； 萬用表表筆一端連接示波器校準(zhǔn)信號的地，另一端連接被測板的地。 簡單接線圖如圖3所示；

　　(3) 測量：上電，測量交流值。

　　此時如果測量值不為0，則說明被測板與示波器的地之間存在壓差。那么就不能直接在被測板上連接地 帶有單個無源探頭接地夾。

　　1. 市電“A-B”偽差分測量

　　使用普通無源探頭采用“A-B”法測量市電時，兩通道探頭的負端（地）應(yīng)接電源地線，一個通道的探頭探頭（正端）應(yīng)接電源地線。 連接到零線，而另一個如果一個通道的探頭尖端（正端）連接到火線，則測量的兩個通道之間的差異為市電波形。

　　但是，這種方法會產(chǎn)生測量誤差，當(dāng)信號是低頻信號，并且信號幅度大到足以超過任何噪聲問題時，可以采用這種方法。

　　1、最佳測量方法：使用高壓差分探頭

　　使用高壓差分探頭進行測量是一種安全且準(zhǔn)確的測量方法。 浮地測量和市電測量（接線圖如圖5右側(cè)所示）的最佳解決方案是使用具有高共模抑制比的差分探頭，因為兩個輸入端之間沒有接地問題，并且兩個 輸入信號不接地。 差分運算在探頭前端放大器中完成，傳輸?shù)绞静ㄆ魍ǖ赖男盘柺遣罘趾蟮碾妷?，可以實現(xiàn)安全測量。

　　五、最后

　　雖然高壓差分探頭比普通無源探頭貴一些，但在測量高壓信號時可以保證更準(zhǔn)確、更安全的測量結(jié)果，推薦用于市電和浮地測量。

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