高壓差分探頭的放大原理是指一對(duì)信號(hào)同時(shí)輸入到放大電路中,然后相減,得到原始信號(hào)。差分放大器是由兩個(gè)參數(shù)特性相同的晶體管用直接耦合方式構(gòu)成的放大器。若兩個(gè)輸入端上分別輸入大小相同且相位相同的信號(hào)時(shí),輸出為零,從而克服零點(diǎn)漂移。
高壓差分探頭的種類很多,其中高壓差分探頭在開關(guān)電源應(yīng)用中十分廣泛,然而很多工程師對(duì)差分探頭的理解不是很深刻,市場(chǎng)上差分探頭生產(chǎn)廠家也不少,性能指標(biāo)各不相同,甚至相差甚遠(yuǎn),造成測(cè)出的波形也不盡相同,工程師無(wú)法看到正確波形。將主要講述什么是差分信號(hào),差分信號(hào)的測(cè)量,高壓差分探頭的主要指標(biāo),優(yōu)缺點(diǎn)和相關(guān)使用技巧,以及高壓差分探頭在開關(guān)電源的典型應(yīng)用。
高壓差分探頭可以在工作時(shí)同時(shí)充電。工作時(shí)充電,信號(hào)輸出上會(huì)增加噪聲,在對(duì)信號(hào)測(cè)量精度要求高的情況下建議在不充電的情況下使用探頭,探頭的信號(hào)指標(biāo)均指在非充電時(shí)。
高壓差分探頭主要是針對(duì)浮地系統(tǒng)的測(cè)量。電源系統(tǒng)測(cè)試中經(jīng)常要求測(cè)量三相供電中的火線與火線,或者火線與零線的相對(duì)電壓差,很多用戶直接使用單端探頭測(cè)量?jī)牲c(diǎn)電壓,導(dǎo)致探頭燒毀的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。這是因?yàn)椋捍蠖鄶?shù)示波器的“信號(hào)公共線”終端與保護(hù)性接地系統(tǒng)相連接,通常稱之為“接地”。這樣做的結(jié)果是:所有施加到示波器上,以及由示波器提供的信號(hào)都具有一個(gè)公共的連接點(diǎn)。該公用連接點(diǎn)通常是示波器機(jī)殼通過使用交流電源設(shè)備電源線中的第三根導(dǎo)線地線,將探頭地線連到一個(gè)測(cè)試點(diǎn)上。如果這時(shí)使用單端探頭測(cè)量,那么單端探頭的地線與供電線直接相連,后果必然是短路。這種情況下,我們需要差分探頭進(jìn)行浮地測(cè)量。
高壓差分探頭可以測(cè)量連接到正極和負(fù)極引線的兩點(diǎn)之間的交流或直流電壓,這兩點(diǎn)都不接地。這使得探針能夠進(jìn)行測(cè)量,其中單端探針不能,例如在遠(yuǎn)高于地電勢(shì)的電壓,并且所得到的測(cè)量專注于探針之間的電勢(shì)差。