Medidas diferenciales con sondas de osciloscopio de alta tensión

Hay dos tipos de sondas diferenciales disponibles comercialmente de bajo y alto voltaje. (Como Agilent/keysight, Tektronix, Rhode&Schwartz, Teledyne LeCroy)

La razón principal de la sonda diferencial HV es también cuando no se dispone o se requiere una referencia a tierra. Imagine dos puntos en un transformador de 6 tomas. Para medir SMPS o cualquier otra frecuencia, vaya por la impedancia.

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

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

Factores que afectan la medición

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

Sin embargo, la fuente del ruido de modo común (CM) no proviene de la ruta de sondeo, sino que puede deberse inherentemente a los circuitos. Los transformadores, los circuitos de conmutación, tienen acoplamientos capacitivos parásitos. También es posible que desee medir el ruido CM con una referencia de tierra.

2. Mediciones de Glitch o Runt Para formas de onda de conmutación complejas, necesitamos un disparador bien definido en el osciloscopio. Pero para que el hardware del osciloscopio se dispare en caso de un problema técnico o un retraso, necesitamos una escala óptima sin perder la precisión de la medición vertical. La sonda diferencial proporciona una configuración de disparo común.

Estos ajustes pueden variar con el aumento de la frecuencia. Un cable de sonda tiene características de paso bajo.

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

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

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