高壓隔離探頭是一種常用的電子測量儀器,可以把人們?nèi)庋劭床坏降碾娦盘栟D(zhuǎn)換成可見圖像,被廣泛的應(yīng)用于多個行業(yè)當中。高壓隔離探頭是示波器中*的一個元件就是示波器的探頭,那么高壓隔離探頭在示波器中發(fā)揮著怎樣的作用呢?
從原理上來看,用電壓探頭測得電壓值,除以被測阻抗值,很容易就可以獲得電流值。然而,實際上這種測量引入的誤差很大,所以一般不采用電壓換算電流的方法。電流探頭可以測得電流波形,方法是采用電流互感器輸入,信號電流磁通經(jīng)互感變壓器變換成電壓,再由探頭內(nèi)的放大器放大后送到示波器。交流電流在互感器中,隨著電流方向的變化,產(chǎn)生電場的變化,并感應(yīng)出電壓。交流電流探頭屬于無源設(shè)備,無需外接供電。傳統(tǒng)電流探頭只能測量交流交流信號,因為穩(wěn)定的直流電流不能在互感器中感應(yīng)電流。然而,利用霍爾效應(yīng),電流偏流的半導體設(shè)備將產(chǎn)生與直流電場對應(yīng)的電壓。所以,直流電流探頭是一種有源設(shè)備,需要外接供電。所以高壓隔離探頭基本上分成兩類:即AC電流探頭和AC/DC電流探頭,AC電流探頭通常是無源探頭,AC/DC電流探頭通常是有源探頭。
高壓隔離探頭進行強電測試存在的問題
在用示波器觀察電源、變頻器電路波形及其他強電信號波形時,如果使用常規(guī)的無源探頭,存在以下問題:①若示波器接地,可能因無源探頭地線誤接高壓電路節(jié)點而導致對地短路,使被測設(shè)備、示波器及與示波器連接的其他設(shè)備(如讀取示波器波形數(shù)據(jù)的電腦等)的損壞。
②若示波器不接地(如使用隔離變壓器等,此時必須保證所有與示波器連接的設(shè)備也是不接地的,如果有任一設(shè)備接地,則情況仍與第①條相同。例如與示波器連接的電腦,也應(yīng)不接地),當無源探頭地線接觸危險電壓時,示波器的地線也帶危險電壓,其后果是:
一、若人操作時碰觸示波器金屬部分,可導致人身觸電事故;
二、示波器地電位高壓浮動,可能導致示波器故障;
三、造成測量誤差。
③不管示波器是否接地,使用無源探頭時,示波器多個通道間是共地的,若不同通道的探頭地線接在了不同電位的電路節(jié)點上,就導致此二節(jié)點間短路,可能損壞被測設(shè)備,強電流流過示波器地線,也可能損壞示波器。
?、茉龠M一步看,如果示波器不接地,雖然即使探頭鱷魚夾接在高壓點也不會對地短路。但是,示波器對地還是有很大的電容,示波器內(nèi)部電源與電網(wǎng)間也有電容,zui終是鱷魚夾這一點對地有很大電容,把鱷魚夾接到被測電路,如果是電路的地,問題不大,但如果是其他電路節(jié)點,就相當于在這一點接了個大電容,對電路有很大的影響。