Перейти к содержанию

Можно ли подключить земли двух щупов осциллографа к разным точкам схемы?

Обновлено Редакция GAW

У настольного осциллографа с сетевым питанием наружные контакты всех входов BNC соединены с корпусом, а корпус — с защитным проводом вилки. Зажим земли щупа — тот же контакт: Tektronix в «ABCs of Probes» отмечает, что всё доступное металлическое на щупе, включая зажим земли, соединено с корпусом разъёма. Поэтому зажимы земли двух щупов — это одна и та же точка, соединённая проводом.

Что происходит при подключении к разным точкам

Как питается схемаКуда попал второй зажимРезультат
Батарея или изолированный блокна шунт или ключучасток замкнут через корпус прибора, ток ограничен только источником
Плата от заземлённого настольного компьютера по USBна любую точку не на землезамыкание через защитное заземление компьютера и осциллографа
Сетевая схема без развязкикуда угоднозамыкание сети через провод щупа — смертельно опасно

В лучшем случае измерение врёт, потому что замкнут шунт. В худшем — сгорает тонкий провод земли щупа, дорожка платы или входные цепи прибора.

Как мерить разность напряжений

  1. Две точки — две жилы щупов, земли — в одну точку. Оба зажима подключают к общей земле схемы, а наконечники — к двум точкам. Разность показывает математическая функция A − B. Ограничение: каналы не идеально одинаковы, и подавление синфазного сигнала у такого метода хуже, чем у дифференциального щупа.
  2. Дифференциальный щуп или изолятор щупа — для точек с большим синфазным напряжением, верхних ключей и всего, что связано с сетью. Осциллограф при этом остаётся заземлённым.
  3. Никогда не отключайте заземление осциллографа. Tektronix называет это опасной практикой: корпус окажется под напряжением схемы.

Почему длинный провод земли даёт звон на фронтах, объясняет ответ «Почему осциллограф показывает звон на фронтах». Как устроен щуп осциллографа и почему через землю прибора возникает земляная петля, рассказывают статьи глоссария.

Похожие вопросы

А если отключить заземление осциллографа, чтобы земли стали плавающими?

Так делать нельзя. Tektronix прямо называет это опасной практикой: корпус и все разъёмы оказываются под потенциалом схемы, который может быть смертельным, а измерения искажаются звоном. Для таких измерений есть дифференциальные щупы и изоляторы щупа.

Почему схема перестала работать, когда подключили второй щуп?

Скорее всего, зажим земли второго щупа попал не на землю схемы, и через корпус осциллографа замкнулась её часть — шунт, ключ или вход стабилизатора. Отключите щупы и проверьте, не пострадали ли дорожки и провод земли щупа.

Нужно ли подключать зажим земли второго щупа, если первый уже на земле?

Электрически земля общая, но длинный обходной путь через первый щуп даёт большую индуктивность и звон на фронтах. Лучше подключить зажим второго щупа к той же земле рядом с его точкой измерения.

Источники

  1. Tektronix. ABCs of Probes, Primer, 60W-6053-15 (03/2021) — разд. Floating Measurements и Danger — подключение земли щупа к схеме, где ни одна точка не заземлена, даёт замыкание на землю; отключать заземление осциллографа опасно: корпус может оказаться под опасным для жизни напряжением, а измерение искажается звоном от ёмкости корпуса на землю; безопасный путь — дифференциальный щуп или изолятор щупа; раздел о безопасности — земляные провода щупов подключают только к земле, всё доступное металлическое на щупе, включая зажим земли, соединено с корпусом разъёма
  2. RIGOL. MSO1000Z/DS1000Z Series Digital Oscilloscope User's Guide, UGA19111-1110 (Aug. 2016) — General Safety Summary: прибор заземлён через защитный провод шнура питания; провод земли щупа должен подключаться к земле и никогда — к высокому напряжению, иначе опасное напряжение может появиться на разъёмах и корпусе прибора; класс безопасности 1 — заземлённое изделие

Нашли ошибку?

Смотрите также