一位客戶(hù)咨詢(xún)，他正在用示波器測(cè)試板子，板子一上電，示波器的探頭就炸了，“怎么會(huì)炸呢？”，板子顯然沒(méi)問(wèn)題啊？

經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單詢(xún)問(wèn)，他正在用示波器探頭測(cè)量市電整流后的310V電壓。他看到示波器的電源線(xiàn)是帶接地的三芯電源線(xiàn)。據(jù)了解，示波器原有的兩芯電源線(xiàn)（取下接地插頭）被他人拿走，王工隨意拔出旁邊溫度計(jì)的三芯電源線(xiàn)，將其連接到示波器上。實(shí)驗(yàn)室的插座接地良好，導(dǎo)致了剛才的炸雞事件。

下一個(gè)問(wèn)題是，為什么用3芯帶接地的電源線(xiàn)(如下圖所示)會(huì)爆炸？

示波器最初使用2芯電源線(xiàn)（取下接地插頭）。普通國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)插頭的頂部插頭是接地線(xiàn)，與地面相連，而市政電力的零線(xiàn)實(shí)際上與發(fā)電廠(chǎng)末端的地面相連。可以認(rèn)為，3芯插頭頂部的接地插頭與零線(xiàn)相同。事實(shí)上，根據(jù)不同的負(fù)載，可能存在3-10伏以上的電壓差。

二、原理分析

下面簡(jiǎn)單地畫(huà)了一個(gè)同事用示波器測(cè)量板子的示意圖。

那示波器按照?qǐng)D中接入待測(cè)電路后發(fā)生了什么？

由于3芯電源線(xiàn)上方的插片連接到零線(xiàn)，當(dāng)探頭連接到待測(cè)電路時(shí)，交流電流流向如下圖所示：

在上圖中，當(dāng)交流電流為半周時(shí)，電流流向沒(méi)有異常。市電通過(guò)示波器的接地探頭返回到零線(xiàn)。接下來(lái)，讓我們來(lái)看看交流電流在負(fù)半周時(shí)的流向，如下圖所示：

由于3芯電源線(xiàn)頂部的插片具有與零線(xiàn)相同的電位，因此可以在上圖中繪制交流電負(fù)半周的電流流。可以看出，市政電火零線(xiàn)短路，火零線(xiàn)之間只有一個(gè)二極管阻抗。此外，板上的保險(xiǎn)管由焊絲短路，因此出現(xiàn)了上述爆炸現(xiàn)象。

怎樣避免呢？

為了避免這個(gè)問(wèn)題，我們可以使用隔離變壓器供電，或者拔掉電源線(xiàn)的接地線(xiàn)，但可能會(huì)出現(xiàn)以下問(wèn)題。示波器的金屬部分通常與3芯線(xiàn)的接地線(xiàn)連接。斷開(kāi)3芯線(xiàn)的接地插頭后，如下圖所示：

由于接地?cái)嚅_(kāi)，兩個(gè)Y電容器的中點(diǎn)將具有110V電壓，因此當(dāng)人們觸摸示波器的金屬部分時(shí)，會(huì)有瞬間放電的感覺(jué)。

最好的方法是使用高壓差分探頭，前提是它不需要錢(qián)。此外，在通電測(cè)量之前，如果您不了解電路，最好使用萬(wàn)用表測(cè)量待測(cè)電路的地面與示波器探頭的地面之間是否存在電壓差。如果測(cè)量結(jié)果不為零，則不能直接將示波器的地線(xiàn)夾在待測(cè)電路板上的地面上。

此外，如果這樣做，觸摸示波器的金屬部分將有觸電風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)槭静ㄆ鞯慕拥鼐€(xiàn)夾與示波器的金屬部分相連。一旦接地線(xiàn)夾夾在待測(cè)電路板上的熱地上，示波器的金屬部分也將充電。

四、總結(jié)

交流電源的零線(xiàn)接地為變電站，示波探頭的GND通過(guò)地面連接到遠(yuǎn)程變電站的零線(xiàn)。此時(shí)，如果被測(cè)設(shè)備未被隔離變壓器隔離，電流將通過(guò)示波探頭的GND流向地面，導(dǎo)致板或示波器損壞。

最簡(jiǎn)單的方法大概是2芯電源線(xiàn)，這樣就不會(huì)燒板或示波器了。

審核編輯黃宇