¿Problemas potenciales si solo conecto a tierra una sonda de mi osciloscopio?

Descubrí que cuando pruebo un circuito usando más de una sonda de osciloscopio, conectar la conexión a tierra de una de las sondas a la placa parece suficiente para obtener lecturas estables de todas las sondas. Y esto también reduce la posibilidad de conectar accidentalmente dos potenciales de voltaje diferentes a través de los clips de tierra de diferentes sondas.

Me doy cuenta de que el "bucle de tierra" más largo para las sondas que no están directamente conectadas al circuito puede afectar algunas de las lecturas, pero ¿cómo? ¿Y a qué velocidad de adquisición se convierte en una preocupación? (Recuerdo vagamente que el osciloscopio analógico original en el que fui entrenado en el ejército hace unos 30 años solo tenía un cable de tierra, separado de las sondas. Pero no tengo idea de qué tan "rápido" era ese osciloscopio).

En general, hacer esto está bien siempre que tenga en cuenta que los transitorios rápidos en la sonda sin conexión a tierra se mostrarán incorrectamente. Lo hago por conveniencia, cuando estoy trabajando con lógica y sé que las formas de onda son correctas, y solo estoy tratando de depurar el contenido real de las señales.

Respuestas (1)

Un ejemplo sencillo

Digamos que tiene dos sondas de alcance. La sonda A está correctamente conectada a tierra en el circuito que está midiendo, pero la sonda B no tiene una conexión a tierra. Digamos también que la sonda A está midiendo una onda cuadrada de 1 Vp-p en el circuito y la sonda B está buscando un nivel de CC.

A pesar de que los visores tienen un 1M Ω impedancia de entrada, habrá corrientes que fluyan a través de la sonda debido a los bordes de la onda cuadrada; es probable que la impedancia de entrada del osciloscopio también comprenda una capacitancia de 20 pF (generalmente más pequeña para sondas x10).

Esta capacitancia "toma" un pulso de corriente por el cable de la sonda cada vez que la onda cuadrada alterna, lo que provoca una pequeña caída de voltaje en el cable. Esto no importará para la sonda A, pero aparecerá como un pequeño "pico" en la pantalla del canal B porque la falla "se vuelve" en serie con la señal de la sonda B debido a que no está conectada a tierra.

Si la sonda B estuviera correctamente conectada a tierra en el circuito, este "fallo" no estará presente en la forma de onda del osciloscopio B.

¿En qué punto/frecuencia esto se vuelve significativo? Yo respondería diciendo que simplemente no tome atajos. Si está probando un circuito por cualquier motivo, use las mejores prácticas y conecte a tierra ambos extremos de la sonda en el circuito que está midiendo o espere anomalías.

Si la sonda A está mirando una onda cuadrada de 1 Vp-p y la sonda B está mirando una señal analógica de 5 mV, tendrá problemas en el canal B.