使用示波器测量市电的解决方案

第第页使用示波器测量市电的解决方案当年我还是一个（新人）小白，刚毕业工作，有一天要用（示波器）的时候，我的师父跟我说，换下（电源）线，把正常的电源线换成了2孔的。当时作为一个小白，咱也不敢多问啊，师父让换，那就换呗。后来，过了一段时间，各方面都熟悉了之后，才敢跟师父请教。肯定有小伙伴也有和我当年一样的困惑，今天我们就来聊一聊——

示波器探头有两根线，一根（信号）线，一根地线。信号线通常经过衰减将信号送入示波器，地线连接到哪里了呢？你肯定会说连接到了示波器内部，作为信号参考点呀。这是没错的，但是，地线可不止是连接到了示波器内部，同时它还连接到了电网的地线。因此这个地线夹夹到哪里，哪里就接上了大地。

如果待测电路与市电有直接电联系，此时，就容易造成待测电路的“热地”与市电接地点通过示波器探头的黑夹子，对地短路，比如测量（开关电源）的前级整流电路，或者直接测量市电，那就悲剧了，短路跳闸、炸机人伤可以极限二选一了。

比如测量市电，我们应该怎么做呢？这时就要把示波器电源线的地线拔掉，使用2孔的电源线。市电的相线、零线、地线，这个不用解释了吧。测量市电分两种情况：

第一种，示波器的黑夹子也就是探头地线连接到零线，探针连接到了相线。这样的话，示波器的电源地线与三相电的零线，通过示波器地线短路，如果按照示波器的功率80W计算的话，工作（电流）约为364mA。如果拔掉示波器的电源的地线，这样地线与零线是断路的，示波器消耗的电流会全部流入零线。如果示波器的电源线用正常的三孔的，那么市电的地线与零线就通过探头地线短路了，有部分电流就会流入地线，如果配电系统中有漏电保护器，就会跳闸保护起来。

第二种情况，就不只是漏电这么简单了。示波器的探头地线直接连接到了相线，探针连接到了零线，此时，示波器的电源地线与相线通过探头地线短路，造成对地短路，220V对地短路的瞬间电流是非常大的，如果配电系统中有漏电保护器，虽然会跳闸，但是对示波器本身和探头的损伤也是不可逆的。如果配电系统中没有漏电保护器，这个时候画面不可想象，大型“机毁人伤”现场。

所以，如果用示波器测量与市电有直接电联系的电路，可以拔电源线的地线，用2孔浮地测量，也可以使用隔离电源给待测设备（供电）；最好的方式就是使用差分测量方式，但是通常差分探头价格昂贵。

以上描述中，测量与市电有直接电联系的电路时，拔示波器电源线的地线是最经济最方便的办法，那如果用2孔的电源线接示波器，进行测量与市电隔离的电路时，会对测量又有什么影响呢？影响还是非常大的。

第一个，人体电击的风险，如果使用2孔电源线的示波器，用普通无源探头与被测（高压）模块相连的话，也就是示波器金属壳体（内部屏蔽壳和裸露在外的BNC头）、探头接地端和被测高压模块负端在同一电平上，都相对大地浮空，具有一定的高压。当人体直接触碰示波器导电部分时就相当于直接接触被测高压模块，导致高压电流直接经过人体流入大地，可能导致严重的人身伤害，甚至导致死亡。

第二个，参数测量不准确，示波器电源与大地之间会产生很大的的寄生（电容）和寄生电感。在较高频率上，断开电源线的保护地可能并不会断开接地环路，所以在测量时除了测探头两端之间的回路信号，还会加入“虚拟”接地环路的信号，由此发生的振铃会使信号失真，导致测量数据不准确。

第三个，示波器和被测电路损坏，高压情况：由于示波器与真实地之间存在较高的浮地电压，电荷会积累到示波器的绝缘装置上，这是一种隐形的危害，会使示波器在以后的使用中发生故障。由于探头的地是与示波器内部的地相连，也就是和外壳相连，当示波器外壳带的电荷较多时，会导致烧坏探头，最终引发一系列事故。高寄生电容情况：由于高寄生电容的存在，被测器件会有小火花的现象，也可能会损坏被测电路。