¿Qué sucede si se conecta un alto voltaje a la tierra del osciloscopio basado en computadora?

Debe asumir que, en algún momento, se colocará alto voltaje en su "módulo de alcance" incorrectamente y diseñarlo para que el usuario esté seguro de acuerdo con, por ejemplo, la Directiva de bajo voltaje (LVD) 2014/35 / EU. Nunca obtendrá la certificación a menos que se sigan reglas estrictas, dependiendo de dónde estará su mercado. En cuanto a la conexión a una PC, querrá usar aislamiento óptico para transmitir los datos de un lado a otro sin una conexión eléctrica óptima entre los dos. Dependiendo del área de mercadeo, usted querrá revisar los requisitos obligatorios del gobierno. Esto se puede volver real Hairy mi amigo!

Se trata de dónde está su aislamiento de 500 V?

(no confíe en su cargador de computadora portátil. Son muy ruidosos en las sondas de alta impedancia)

¿Dónde está su reducción de zumbidos de 240V / 50Hz CM? ¿Cuál es su especificación de ruido?

¿Ese aislamiento de voltaje también atenúa el ruido de SMPS o lo empeora con la corriente de derivación a tierra de la tapa Y? o peor aún, no tiene ninguna y la capacitancia de fuga de ferrita transfiere el ruido SMPS a la CC secundaria ... que se convierte en ruido de modo común.

¿Existe una interferencia de ruido CM en las entradas de alta impedancia con una fuga de transformador de 10 pF a 100 KHz creando armónicos de 1MHz por lo que la tapa ahora parece 10KΩ a 1MHz como ruido de modo común en una sonda de entrada de 10 MΩ?

¿Qué hay de la protección ESD de 5kV? ¿Qué pasa con la carga de capacitancia de entrada?

Necesita una sonda que haya ingresado una falla > 500V y esté protegida contra 15kV ESD o incluso 5kV. Es posible si ¿La abrazadera será más rápida que soplar su parte delantera? Tal vez no ! ¿Tendrá suficiente CMRR a la velocidad de reloj de los armónicos de SMPS? ¿Tendrá o necesitará CMRR de 80 dB a 1MHz? Debe estar muy bien equilibrado, tener una capacitancia de entrada extremadamente baja y un ancho de banda excepcionalmente amplio para mostrar una onda cuadrada de 50MHz (> 250MHz) .... porque no es probable que obtengas eso de ningún amplificador operacional.

Tal vez quieras usar ADC delta sigma de 16 bits con un opto-aislador.

Buscar mis otras respuestas en el diseño de sonda de 50MHz.

Si tiene algún sueño de comercializar este diseño, preste atención a la dirección de @Thomas Z. y documente las especificaciones de diseño y los resultados de la verificación de prueba , así como la comercialización de su marca de instrumentos favorita. especifique pero considere un PS externo que ya esté calificado y tenga poco ruido.

Más importante es ¿cómo diseñará el PLL con retención variable para la sincronización de la velocidad de fotogramas a su señal para una visualización estable en todas las condiciones de problemas de ruido? O, ¿cómo seleccionará un disparador para atrapar esos errores en un millón?

Si el alto voltaje no está referenciado a tierra, por ejemplo:

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

entonces estás bien. (Observe cómo el negativo de la fuente de voltaje no está conectado a tierra). Sin embargo, si conecta a tierra el otro extremo de la fuente de voltaje, sucederán cosas malas. Es de esperar que tengas algunos diodos de protección y un fusible en la parte frontal, en cuyo caso el fusible explotará, de lo contrario tu osciloscopio está frito.