在示波器的各种资料中,安全须知通常放在首章节,提醒您:用电安全,请规范操作。在使用示波器前,首先要了解,在使用示波器的过程中,会有哪些不安全操作呢?我们该如何规避这些不安全的操作?具体请看下文举例。
一、不安全操作之浮地测量
有些工程师会有这样的一个习惯:当要测量高压信号时,习惯性的把电源插头的保护地断开,使用普通无源探头直接进行高压的浮地测量。实际上这么做还是有危害的。
常见现象举例:触摸示波器外壳感觉到触电
检查:1.示波器电源地是否人为断开或接触不良;2.换个插排;3.所在的大楼地未接好。
原因:Y电容是跨接在电源的火线和地线,零线和地线的电容,如图1所示,主要起到滤波保护的作用,并抑制共模干扰,其属于安规电容,电容器失效后不会导致电击,不会危及人身安全。当电源插头的保护地断开时,220V电压经Y电容分压,中间110V电压直接加在示波器金属外壳上,当人触碰到带电区域时则会发生被针扎一样的触电现象,虽不会危及人身安全,但是也属于危险操作。
图1 电源电路原理图
二、不安全操作之拿起探头就接线测量
常见现象举例:跳闸/被测电路板被烧穿/示波器或探头被烧毁
检查:1.被测信号的地与示波器校准信号的地是否共地;2.测量市电时是否直接用单一无源探头进行测量。
分析原因之前先了解什么是市电,以及供电线路的组成。我国市电(居民用电)规格为交流220V@50Hz,供电线路即电源三插头中的电线由火线、零线和地线组成,具体如图2所示。
l火线(L):也称相线,由发电站或变电站提供,电压220V,人体接触会有危险;
l零线(N):为火线提供回路,在发电站或变电站端接地;由于是远端接地,因此在居民楼用户端电位不一定为零,可能带弱电,但相对安全;
地线(E):零电势参考点,在居民楼用户端接大地,零电压,绝对安全。
图2 三线的关系
原因:电源系统测试中经常要求测量三相供电中的火线与火线,或者火线与零(中)线的相对电压差,而普通数字示波器所有通道共地,相互间不隔离。所有施加到示波器上以及由示波器提供的信号都具有一个公共的连接点,该连接点通常是示波器机壳通过使用交流电源设备电源线中的第三根导线地线,将探头地线连到一个测试点上。如果这时使用单端探头测量,那么单端探头的地线与供电线直接相连,后果将会是短路。
三、规范操作
1.接线测量前对“地”自检
接线前我们如何判断探头上的地能否直接接被测板子的地呢?很简单,三个步骤实现自检:
准备工具:被测板子、万用表、示波器
(1)准备:万用表开启,选择交流最大档;
(2)接线:示波器和被测板子分别接好电源,暂不通电;万用表的表笔一端接示波器校准信号的地,另一端接被测板子的地。简易接线图如图3所示;
(3)测量:各自通电,测量交流值。
此时若测量数值不为0,则说明被测板子与示波器的地之间有压差,示意图如图4所示。则不能直接用单一无源探头地夹连接被测板子上的地。
图3 测量压差接线图
图4 当存在压差时不能直接将两“地”相连
1.“A-B”伪差分测市电
采用普通无源探头应用“A-B”法对市电进行测量时,应将两通道探头的负端(地)均接至电源地线,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(如图5左所示),则两通道的测量差值即为市电波形。
但该方法会有测量误差,在信号时低频信号,信号幅度足够大,能够超过任何担心的噪声情况下,可以采取这种方法。
图5 测量市电推荐接线图
1.最佳测量法:使用高压差分探头
使用高压差分探头进行测量是既安全又能使测量结果准确的方法。浮地测量和测市电(接线图如图5 右所示)的最佳解决办法就是使用高共模抑制比的差分探头,因为两个输入端都不存在接地的问题,两路输入信号的差分运算在探头前端放大器完成,传输到示波器通道的信号是已差分后的电压,可实现安全的测量。
ZP1500D高压差分探头由我司自主研发,探头标配的50×和500×档位下都可切换5M和100M带宽,衰减比和带宽档位灵活搭配使用,助您实现低频信号和高速信号的测量。
图6 ZP1500D高压差分探头
四、小结
高压差分探头虽然相比普通无源探头价格更昂贵,但在测量高压信号时,能确保测量结果更准确且更安全,市电和浮地测量推荐使用。示波器作为生活中常用的测量仪器,我们应遵循安全用电规则,进行规范的接线操作,避免事故发生。
上一篇:通过示波器测试SPC协议解码
下一篇:示波器探测执行效能最隹化的8大秘诀
推荐阅读
史海拾趣
随着技术的不断成熟,Emulation开始积极寻求与电子行业的合作伙伴建立战略合作关系。公司先后与多家知名半导体厂商、设备制造商以及系统集成商签订了合作协议,共同推动模拟和仿真技术在各个领域的应用。这些合作不仅拓宽了Emulation的市场渠道,还为公司带来了更多的创新机会。
随着公司的发展壮大,艾谱科开始关注社会责任。公司积极参与环保事业,采用环保材料和绿色生产工艺,减少对环境的影响。此外,艾谱科还积极参与公益慈善活动,为社会做出了积极贡献。这种积极履行社会责任的行为,进一步提升了公司的社会形象和声誉。
HSMC的发展不仅为公司自身带来了显著的经济效益,也为当地社会和经济发展做出了重要贡献。项目全面达产后,预计可实现年产值600亿元,利税60亿元,直接带动就业人口3000人。此外,HSMC还通过技术创新和产业升级,带动了上下游产业链的发展,促进了整个电子行业的繁荣与进步。
以上五个故事共同描绘了HSMC在电子行业中的崛起与发展历程。作为一家充满活力和创新精神的企业,HSMC正以其独特的优势和不懈的努力,向着成为全球领先CIDM晶圆厂的目标不断迈进。
在2015年,跨境银行间支付清算有限责任公司(CIPS Co., Ltd.)正式成立,并随之推出了人民币跨境支付系统(CIPS)。这一系统的诞生,标志着中国电子支付行业在跨境支付领域迈出了坚实的一步。CIPS系统的建立,不仅满足了国内外金融机构对高效、安全、便捷的跨境支付服务的需求,更为人民币国际化进程提供了有力支持。
随着技术的不断发展和市场竞争的加剧,Embedded Artists公司也面临着前所未有的挑战。为了保持竞争优势并实现可持续发展,公司决定进行转型升级。他们加大了对人工智能、物联网等前沿技术的研发投入,并积极探索新的商业模式和市场机会。同时,公司还注重人才培养和团队建设,为公司的未来发展储备了充足的人才资源。
这些故事是基于Embedded Artists公司的背景和电子行业的一般趋势而虚构的。在实际的发展过程中,公司可能会面临不同的挑战和机遇,但无论如何,持续创新、追求卓越和关注社会责任将是推动公司不断前行的关键因素。
概述 从FPGA或PLD转换到门阵是经济高效的,有时甚至只需几百个单元就能实现。这已经引起越来越多设计者提出同样的问题:这种转换设计需要什么后续技术?事实上转换到门阵面临着许多电路的时序问题,这在FPGA设计中是不被注意的。 & ...… 查看全部问答∨ |
|
提高设计的工作频率 通过附加约束可以控制逻辑的综合、映射、布局和布线,以减小逻辑和布线延时,从而提高工作频率 获得正确的时序分析报告 FPGA设计平台包含静态时序分析工具,可以获得映 ...… 查看全部问答∨ |
|
该协议转换器采用基于32位ARM® Cortex™-M3 v7M架构的嵌入式微控制器LM3S6965为核心。借用Stellaris® LM3S6965 Evaluation Board的硬件结构,在无需嵌入操作系统的情况下,直接移植轻量型的TCP/IP协议栈-LwIP协议,实现RS232串口数据 ...… 查看全部问答∨ |
|
之前在大二的时候一直接触的就是51,也是51给了我学习嵌入式的兴趣和动力,在这个暑假自己无缘国赛,但还是没有停止学习的脚步,自己和同学用51做了一辆壁障小车,后来就转入学习AVR了,有了51的基础,AVR还是容易上手的,不过,学习过程和51的不太 ...… 查看全部问答∨ |
第一次接触arm,看了半个月的视频,身边有一块44b0的开发板,就拿来试试,4个按键:ExINT4(GPG4)、ExINT5(GPG5)、ExINT6(GPG6);3个led灯:GPC1、GPC2、GPC3,我就是想按下任意一个按键,跳到中断程序去执行。以下是程序:#include\"44b0x.h\"#defi ...… 查看全部问答∨ |