Mediciones diferenciales con sondas de osciloscopio de alto voltaje

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Esta publicación interesante sobre mediciones diferenciales con un alcance ha suscitado algunas preguntas en mi mente .

He leído acerca de las verdaderas sondas de alcance diferencial y parecen ser muy caras. ¿Las dos sondas de alto voltaje de 1: 100 con la siguiente curva de reducción aún serían seguras / adecuadas para realizar mediciones de voltaje diferencial A-B en aparatos conectados a la red?

Si las pinzas de cocodrilo de tierra no se pueden quitar de las sondas durante la medición, ¿acortarlas juntas afectaría negativamente a la medición? ¿Qué pasa con la seguridad y la precisión de las mediciones diferenciales en las frecuencias en las que operan las fuentes de alimentación de modo conmutado (10 KHz - 1 MHz)? Aparte del ruido de modo común, ¿hay algo más que pueda afectar la precisión de la medición?

    
pregunta Amanda

1 respuesta

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Hay dos tipos de sondas diferenciales disponibles comercialmente de bajo voltaje y amp; Alto voltaje. (Likes of Agilent / keysight, Tektronix, Rhode & Schwartz, Teledyne LeCroy)

La razón misma de la sonda diferencial de alto voltaje también es cuando no hay una referencia a tierra disponible / requerida. Imagina dos puntos en un transformador de 6 tomas. Para medir SMPS o cualquier otra frecuencia, vaya por la impedancia.

Mientras que las sondas LV tienen una impedancia de entrada del orden 50K Ohm - 500L Ohm, las sondas HV tienen una impedancia de entrada del orden 2M Ohm - 10M Ohm. Depende.

Hay una razón por la que las sondas diferenciales son mejores que tener 2 sondas de un solo extremo y hacer un Ch1-Ch2, etc. El acondicionamiento de señales, el escalado y las compensaciones pueden ser fáciles en una sonda diferencial a nivel de hardware. Que hacer Ch1-Ch2 matemáticas en el alcance.

Factores que efectúan la medición

  1. Ruido vertical: la mayoría de los osciloscopios, incluso los DSO modernos, tienen un piso de ruido de 20 mV. Esto es insignificante con tales mediciones de alto voltaje. Pero si hay que medir un ruido significativo, se necesita una escala correcta en el alcance y la amplificación; la sonda. La mayoría de los DSO realizan de forma inteligente las funciones de escala automática y calibración automática en sondas diferenciales. El amplificador diferencial físico es mejor que la operación del software Ch1-Ch2.

Sin embargo, la fuente de ruido en modo común (CM) no proviene de la ruta de sondeo, pero puede ser inherente a los circuitos. Los transformadores, circuitos de conmutación, disponen de acoplamientos parásitos capacitivos. También uno puede querer medir el ruido CM con una referencia de tierra.

  1. Mediciones de falla o runt Para formas de onda de conmutación complejas, necesitamos un disparador bien definido en el alcance. Pero para que el hardware del alcance se dispare en un fallo o en un runt, necesitamos una escala óptima sin perder la precisión de la medición vertical. La sonda diferencial da, una configuración de activación común.

Estos ajustes pueden variar a medida que aumenta la frecuencia. Un cable de sonda tiene características de paso bajo.

  1. mediciones espectrales Si uno está haciendo FFT, y cosas como la distorsión armónica total, RMS dentro de espectros seleccionados, etc. Disparadores, efecto de escala cómo se verá Ch1-Ch2. La sonda diferencial simplificaría esto.

la frecuencia de SMPS debe estar dentro de los límites de la especificación de la sonda (¡También el ancho de banda del alcance!)

Si sus mediciones son simples y no tienen matices, el sondeo de doble canal regular también puede funcionar

    
respondido por el seshu

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