·敞开式功率电感
  ·BTCD系列
  ·BTCDE系列
  ·屏蔽式功率电感
  ·BTCH系列
  ·BTCH8D系列
  ·BTCHA系列
  ·BTCE系列
  ·BTCR系列
  ·BTRH系列
  ·大功率电感
  ·BTSA系列
  ·BTSF系列
  ·BTSQ系列
  ·一体成型大电流电感
  ·BWSL系列
  ·贴片绕线电感
  ·BSCN系列
  ·BSCY系列
  ·贴片电感磁珠
  ·BACI系列
  ·BACW系列
  ·共模电感
  ·BTRHB系列
  ·插件电感
  ·BTPK系列
  ·BTPKS屏蔽系列
  ·BTAL色环系列
  ·BTWK磁珠系列
  ·磁环电感



 
公司新闻
首页 > 公司新闻  
  存在共模电压时如何正确测量信号波形  
  本信息发布于:2019-08-26  
 

测量对地存在共模电压的信号波形,若测量仪器或测量方法不正确,轻则影响测量结果,重则危害生命财产安全。本文通过典型的两个实例,说明不当的测量方法对结果的影响和可能引起的安全问题,并提出正确的测量方法。

实例1

用户的产品是一个压电陶瓷及其驱动电路,图1是产品原理和测试连接图,开关管以约100kHz的频率通断,带抽头的电感实现升压功能驱动压电陶瓷片,电感与容性负载形成谐振使开关管处于软开关状态。


图1 压电陶瓷驱动器原理及测量连接

客户用ZLG示波器和单端无源探头观察负载RL两端电压波形,探头正端(尖端)和负端(地夹)分别连接电路的Vo+和Vo-,电路使用隔离的可调电源供电。发现当示波器探头连接后电路的工作电流增大了许多,客户怀疑ZLG示波器有问题。我们搭建同样的测试系统测量客户的产品,发现探头连接后可调电源显示的电流从约100mA增大到原来的6倍多。换国外某品牌示波器对比测试,发现也存在同样的问题。

究其原因,如图1所示,可调电源对保护接地线PE实际上存在电容,以下称为Ciso,而示波器探头负端是接PE的,在高频下,探头负端→PE→Ciso→GND形成一条低阻抗通路。电路的Vo+和Vo-对GND都存在100kHz的电压,无论探头负端接Vo+或Vo-,都产生额外的电流通过探头负端→PE→Ciso→GND,在电感的电阻和回路电阻上产生热量,使电源电流增大,另外并联的低阻抗通道改变了驱动器的谐振状态。所以并非是示波器的问题,而是不正确的测量方法导致。

通常人们可能对隔离电源的理解有些误区,认为是“完全隔离”的,往往只看到隔离的电阻而忽略了电抗。实际上由市电供电的隔离电源对大地存在寄生电容,来源有变压器初次级绕组间寄生电容、次级电路对机壳的空间电容,特别地有时为了满足EMC标准会在次级与PE间连接一定容量的Y电容。隔离电源所谓“隔离”是指提供安全操作所需的绝缘要求,保证在直流和工频下有足够高的隔离阻抗。但是在高频下寄生电容及刻意添加的电容容抗降低,隔离度就降低了。

以上测试所用某品牌的可调电源实测输出对PE的电容为73nF,在100kHz正弦波下隔离电源的对地阻抗约为21.8Ω。

可能会想到切断示波器供电的地线,使示波器浮地。试验结果表明电流增大的幅度降低了,但误差还是存在的。因为在示波器内,机壳与L、N线接有抑制EMI的Y电容。在外部,供电线路上有些用电器也有在L、N对PE间接Y电容,在变压器处N线接大地。所以L、N对PE的阻抗并非特别大,切断示波器供电地线后其共模电流路径为:探头负端→示波器EMC滤波器(Y电容、共模电感)→L和N线→供电线路上L、N对PE阻抗→Ciso→GND。另一方面,从安全使用设备角度讲,切断示波器的供电地线不可取,见实例2。

实例2

测量连接电网的线路,不可直接用单端无源探头和通用示波器的组合。常见例子是测量连接市电的开关电源初级相关线路的波形。

图2 开关电源整流滤波原理简图

如图2是开关电源输入端典型的整流滤波电路,在L对N为正的半周,D1和D4导通,初级地电位接近于N线对大地电压,而在L对N为负的半周,D3和D2导通,通过D2相当于将初级地连接到L线上。所以若将示波器探头地夹连接到初级地,在L对N为负的半周使L线对大地短路,电网有足够大的容量,会造成线路、设备烧毁等严重事故。为此一些人断开示波器供电地线进行测量,避免短路,但是这种方法是错误的、绝对不可取的。通用示波器是按照接地的情况设计,无地线使用连接到对大地存在较高共模电压的设备上时,示波器裸露的金属部件会带电!会危及生命财产安全,在仪器的说明书上安全相关章节也有说明。用户应当阅读仪器设备的说明书,并按正确的方法使用。


 
 
    返回列表
 
 
友情链接:  一体成型电感   阿里巴巴电感   功率电感搜了通   电感一呼百应   功率电感维库   慧聪电感   关键词SEO排名  
电话:86-755-33067533 传真:86-755-33067531 地址:深圳市龙华新区大浪工业西路龙胜工业区7栋6楼
本站关健字:深圳贴片功率电感|绕线电感器|电感厂家  
Copyright©2009-2017 深圳市贝优特科技有限公司 技术支持:深圳网站建设