如何用示波器正确地测量开关电源

一、 首先要搞明白示波器地线与市电的零线、火线还有大地间的关系

下图表现出火线、零线和地线的关系：

火线(L)：也称相线，由发电站或变电站提供，电压220V，人体接触会有危险;

零线(N)：为火线提供回路，在发电站或变电站端接地;由于是远端接地，因此在居民楼用户端电位不一定为零，可能带弱电，但相对安全;

地线(E)：零电势参考点，在居民楼用户端接大地，零电压，绝对安全。

而示波器没有与市电隔离，使用三脚插头，探头的地是与示波器的电源地相连的。

二、实例分析

以测量反激开关电源时原边MOS的D极波形为例。假如没有使用隔离电源和两脚插(不带地线的)，直接测会出现炸机情况。

如下图所示，因为示波器探头的地和电源线的地线是短接在一起的，而电源的地线和零线其实在电厂是接在一起的。假如探头地线夹子接在电容负极，某个时刻D1导通了，那么地线和火线之间只有一在正向导通的二极管，也就是零线和火线之间只有一正向导通的二极管，因此就会发生炸机。简单的说，就是当你测试的是没有与市电隔离的信号时，就会使市电与地线形成回路，此时相当于将市电对地短路，会有危险。

三、如何用示波器正确地进行测量呢?

方法1：正如题目中所讲，去掉示波器的地线，将电源插头由三脚插头换成两脚插头。

此方法有一定的风险性，测量信号时要十分小心，因为此时没有大地的保护，测量的信号地是热地，是有较高电压的。此时注意不要与示波器的金属部分接触。以上相当于一个“浮地”测量的过程，这种方法不是很安全，能不用尽量不用。

方法2：加隔离电源

此处要注意隔离电源给被测电源板供电，而不是给示波器供电。因为给示波器供电的话，示波器就会失去大地的保护，同样不安全，和方法1存在同样的安全隐患。所以要直接在被测电路前加隔离电源，达到与市电隔离的效果。

方法3："A-B伪差分测量" 或使用高压差分探头

"A-B伪差分测量"：采用普通无源探头应用“A-B”法对市电进行测量时，应将两通道探头的负端(地)均接至电源地线，一个通道的探头探针(正端)接零线，另一个通道的探头探针(正端)接火线(如下图所示)，则两通道的测量差值即为市电波形。

高压差分探头测量：应用高压差分探头测量市电，火线和零线测试点正反接都没关系，探头内部通过高阻的方式将测量端的地和示波器的地隔离开来，不会造成短路问题，这是最佳的推荐方式，安全方便，但价格会比较昂贵。

审核编辑：汤梓红