なぜ地球上でOスコープが参照されるのですか?


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考えてみてください。マルチメーターを介してグランドへのパスが導入され、回路の動作が変更され、場合によっては電流でマルチメーターに損傷を与える場合、「接地」マルチメーターが堅牢で有用であるとは決して思いません。

なぜこれほど多くのオシロスコープが地球を基準にしているのですか?いくつかの教材を読んで、「学生によるよくある間違い」の大部分は、接地クリップを誤って配置し、悪い結果を引き起こしています-o-scopeが派手な電圧計として使用されているだけです!

Tekのスコープにはアイソレーショントランスが内蔵されていると聞いたことがありますが、それを無視し、新しいDSOにはプラスチック製のケース(最も重要なことは分離されていると思います)が含まれている可能性があることを考慮に入れて、アースピンを取り外してください。 Oスコープとコンセントの間に1:1 ACトランスを設置し、さまざまなホット/ニュートラル/アースされたソースを調べる方法を快く試してみてください。


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学生が接地クリップを誤って配置したときによくある間違いは、通常、接地とは関係ありません。間違いは、2点間で電圧を測定する必要があることを認識していないため、奇妙なことをしていることです。生徒がクリップを外し、プロービングしているものと同じものに接続し、それで複数のピンをショートし、メインプラグに接続しようとするのを見ました(プラグを半分引き抜いて...!)奇妙で奇妙な行動。「接地クリップ」については、見つけた教材の「マルチメーターの黒鉛」をお読みください。
最適なシニック

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@OptimalCynic、多くの多くのOスコープはそれを地球に結びつけます。私は、プロジェクトを駆動されたものに接続することから煙が上がり、それが地面に引っ張られたことを見てきました。
-Kortuk

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確かに、それは本当です。元の質問のポイントだと思います(そのため、答えではなくコメントを投稿しました)。私の経験では、ほとんどの学生のエラーは、接地を理解するのではなく、電圧測定を理解しないことに関係していることを指摘したかっただけです。しかし、その後、私はほとんど電子工学の学生に教えたので、幸運なことに、ラボが頻繁に燃え尽きなかった。
最適なCynic

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@少なくとも私が教えてきた生徒全員に、よくある間違いは、接地ピンを接地されていないものに接続することでした。これは、彼らが電圧を相対的であると理解し、それがまるでマルチメーターのようだと思ったためです。
ケレンブ

回答:


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オシロスコープは通常、かなりの電力を必要とし、物理的に大きくなります。BNCコネクタの露出した接地とプローブの接地クリップを含むサイズのシャーシを使用すると、浮くのは危険です。

壁面給電の機器の波形を見る必要がある場合、一般に、スコープではなくその機器に絶縁トランスを配置する方がはるかに優れています。スコープが接続されると、回路のその部分にグランド基準が提供されるため、他の部分はグランド基準電圧になり、危険な場合があります。ただし、スコープよりもテスト対象のユニットの部分に触れないように注意する必要があります。

スコープには、忘れがちな他の地面への経路もあります。たとえば、私のベンチのスコープには通常、コンピューターへの永続的なRS-232接続があります。スコープをフロートさせるのは簡単ですが、そのようなことは忘れてしまいます。スコープは実際にはフローティングではありません。せいぜい、ヒューズが最初に間違った場所でテスト中の壁の動力を与えられたユニットに接続されたとき、ヒューズが飛び出します。

製造業者は範囲を十分に簡単に分離できますが、それはおそらくそれらを責任問題にさらします。一般的に、ベンチ装置は分離されていませんが、ハンドヘルド装置は分離されています。頻繁に隔離された測定を頻繁に行う必要がある場合は、バッテリー駆動のハンドヘルドスコープを入手できます。


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はい、しかし、なぜ単純にスコープ入力を差動にしませんか?
-nibot

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このような差動?tek.com/differential-probe値札に注意してください。)
markrages

USBオシロスコープ(またはDAQカード、ほぼ同じもの)は、連続供給であるPCIまたはUSBで給電できます。多くの場合、完全差動入力を提供します(300ユーロ/ドル以上で入手できます)。
クラバッキオ

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この回答は、「なぜスコープシャーシアースがアースから分離されていないのか」という質問には答えますが、「スコープには通常差動入力がないのはなぜか」という質問には答えません。
-nibot

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@nibot:そうです。あなたが言ったように、私はあなたが作った質問ではなく、尋ねられた質問に答えました。
オリンラスロップ

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警告:死ぬ可能性が低い、または他の人を殺す可能性のある手段については、以下で説明します。
読書は役に立つと考えられるかもしれません。

神聖な令状ではなく、この「情報に基づく意見」を考慮してください。

オシロスコープでは、最高の結果を得るためにお金を稼ぐことができます。可能な限り多くの帯域幅と一定の位相遅延に対して定規のフラットゲインが必要な場合、差動アンプよりもシングルエンドアンプを構築する方がはるかに簡単です。正弦波以外の信号を測定するには、オシロスコープが必要になることが多いため、「範囲を超えて」周波数成分を忠実に処理する能力は、実際に存在するものを正確に把握するために不可欠です。多くの場合、シングルエンドで十分であるため、単一の差動チャネル以上のデュアルアース基準チャネルを提供できますが、本来の差動チャネルよりも大幅に少なくなります。

優れたオシロスコープの多くは、差動アンプの近似値を得ることができるデュアルチャネル減算モードを備えています。近似は、コモンモードペデスタルを無効にするか、必要に応じてそのコンポーネントを追加するように、チャネルゲインを個別に調整する能力において明らかです。

真のフローティング差動モードを「持っている」必要がある人は、オプションのアドオンである確実な差動モジュールを購入できます。


オシロスコープの「フローティング」地元の土地が本当の場所にないようにするには、時間を尊重し、通常は練習時に多少眉をひそめます。多くの場合、十分に機能します。私の(ずっと前の)大学時代の一般的な慣習は、ピックバックソケットを備えた電源プラグを持つことでした。プラグはアースピンが切断されており、必然的に発生するさまざまな出来事を未然に防ぐために、プラグは通常明るい赤色に着色されています。これが機能するためには、アンプはシングルエンドで構築されている必要がありますが、スコープのアース線はローカル(実際の)グラウンドへの唯一の接続でフローティングされている必要があります。これにより、このメソッドは、質問で説明したものと同じクラスに配置されます-「1:1トランスは、絶縁電源に置き換えられます。主電源にsmpsが使用される場合(ノアが引退してからいつでも製造された機器の場合はほとんど常にそうであるように)、スコープP&Nとスコープグランドの間に接続されたX&Yコンデンサの考えられる影響について考える必要があります。これらは、1:1トランスによって真のPNEから分離されていますが、適切な平衡増幅器をエミュレートする試みに対して興味深いことができます。

BIG一度に2つのチャネルを使用して、地上への経路を気にせずにさまざまなホット/ニュートラル/アースソースをプローブしようとすると、問題が発生します(または発生します)。またはしようとしています。Vin1-Vin2としてプローブチップ+グランドを使用する新たな自由は、Vin2が両方のチャネルで同じでない2つのチャネルには拡張されません。これは、これを読む前に、またはあなたがそれを含めなかった、または質問に警告を記録しなかったという事実は、見落とすのがどれほど簡単かを示しています。それほど微妙な制限ではないことに気付いていても、チャンネル1のアースを接続することを決めたときに、機器を使用している人や一緒に働いている人、またはたまたまチャンネル2のアースクリップに物理的に接触している人を殺す可能性がありますフェーズへ。明らかに、少しの常識により、この慣行はほとんどの人が慣れているよりもはるかに限られた範囲の安全な値に対して安全です[tm]。あなたの地元の労働安全検査官(名前は国によって異なります)または上司または小さな娘が望んでいる練習を見つけるかもしれません。

とはいえ、私たちのほとんどは、日常生活の一部として定期的に仕事をしており、社会的契約に違反したり、容認された行動の範囲外に出た場合に、私たちや他の人を一瞬で殺したり脅したりすることができます。反対側の対向車線で2車線の道路を自動車で運転するのは良い例です。誤って使用すると、あなたの車とあなたのスコープがあなたと他の人を殺す可能性があります。あなたが説明しているゲームをプレイするためには、スコープが最小要件ではないことを本当に本当に確実にすること、フローティングアイソレーションアンプがより良い選択かもしれません。


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「あなたを殺すことができる」、いくつかの内部の仕組み、および他のオプションのために+1。準備ができたら、これを数回読む必要があります。ラッセルありがとう。
一時的な

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スコープが接地されている大きな理由は、一般に共通の接地基準を共有する2つ以上のチャネルがあるためです。スコープが接地されておらず、プローブの接地入力の1つが接地されていない露出した金属シャーシに接続され、別の接地入力がAC120に接続されている場合、最初のプローブはAC120で前述のシャーシを帯電させる可能性があり、非常に危険な状態を作り出します。スコープの設計哲学は、1つのプローブの接地が露出した金属物体に接続され、別のプローブの接地クリップが危険な電圧に触れる場合、後者のポイントで火花を飛ばすこと(またはさらに悪いこと)を作成することです前者の危険。


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その周りを飛んでいるEMIを読み取るスコープを停止します。

スコーププローブの接地は、プローブの長いケーブルスクリーンを接地することです。スクリーンは、プローブケーブルの中心で測定ワイヤの電圧を妨害する放射妨害を停止します。

そうでない場合、測定には、テスト対象の機器、主電源の照明、その他のあらゆるもの(通常はテストラボの多く)からの放射ノイズが含まれる可能性があります。


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私は、絶縁トランスを介してoスコープを絶縁する必要がある状況に陥ったことはありません。テレビやSMPSなど、測定対象の機器で絶縁トランスを使用しています。電源の最初の段階は通常、非絶縁です。私の経験は、数十年前のテレビ修理工場での仕事から得たものであり、外部に露出した金属の漏れ電流をテストするまで、ユニットが絶縁されていないか、絶縁が損なわれていると常に考えています。

正しいo-scopeを選択すると、その入力を正しく処理するため、これらのdiffプローブの必要性は見たことがありません。

また、あなたの質問のタイトルに答えるために、それは露出された金属がULおよびCEのような電化製品の規制に従って接地される必要があるためです。


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アーススコープがアース基準ではない場合、正と負の両方のプローブ(すべてのチャネルの負の入力が他の対応する入力とショートカットされないようにするため)をすべて分離する必要があります。

シングルチャンネルのポータブルまたはハンドヘルドオシロスコープはこのように機能し、マルチメーターとして使用できます(例:Velleman HPS50、Velleman HPS140i)。デュアルまたはそれ以上のチャネルオシロスコープについては、チャネルが互いに分離されているかどうかはわかりません。


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他の方法で証明されるまで、マルチチャンネルオシロスコープのチャンネルは分離されていないと仮定します。ガルバニック絶縁されたチャンネルを備えたマルチチャンネルオシロスコープは存在しますが、それらは特殊です。
ニックアレキセフ

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安全な接地導電性の接触可能な部品は、高電圧電位の測定中に人が自殺するのを防ぎます。さもないと、スコープとそれに接続されるすべてのものが危険な電位になります。

チャネルを互いに、およびスコープのフレームから分離すると、スコープの価格レベルが上がります。同時に、導電性部品が触れないようにする必要があります。一部のTEKスコープは、これを10〜15年前に実装しました。

スコープを浮かせることは問題ではありませんが、その人は安全性の問題を完全に理解し、スコープに接続された導電性部品/デバイスに触れたり、DUTを隔離したりできないようにする必要があります。


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外部ケースは接地する必要がありますが、入力はまったく必要ありません。BNC露出地盤を廃止するために、変更が必要になる場合があります。簡単にできるはずです。よろしくCB


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スコープがフローティングの場合に何が起こるか考えてみてください。プローブクリップを差動(RS422など)ラインの一方の側に接続し、プローブの先端をもう一方の脚に接続するのが妥当です。通常、チップ側には10M / 10pfの負荷が見られますが、クリップ側には、主電源トランスを介して主電源およびニュートラルに戻る容量性負荷が不明確になります。オーディオスペクトルより上で測定されたものはすべて非常に疑わしいでしょう。

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