Гальваническая развязка осциллографа: Гальваническая развязка для осциллографа. И не только … :: АвтоМотоГараж

Гальваническая развязка для осциллографа. И не только … :: АвтоМотоГараж

Приобретя современный осциллограф, сразу появилось множество интересных задач по измерениям. Изначально, ещё года три назад, хотелось протестировать бензогенератор и посмотреть, что там с синусоидой, и сравнить её с формой сигнала домашней сети. В то время у нас был советский осциллограф С1-55. Но лезть осциллографом в сеть, и просто так проверять нельзя, так как корпус прибора соединён с землёй. Значит, измерения необходимо проводить через гальваническую развязку. Иначе может быть беда. В лучшем случае, из негативных последний, что-нибудь сгорит, в худшем — шарахнет (и этот результат сложно предсказуем, можно и «ласты» склеить). Сейчас у нас осциллограф другой, намного современнее. Возможно, вышеуказанные измерения данный прибор предусматривает и без гальванической развязки, но рисковать ни им, ни собой не хочется. Так вот, чтобы обезопасить себя, осциллограф и подопытные устройства в будущем, мы займёмся изготовлением гальванической развязки.

Да начала немного теории. Гальваническая развязка это передача энергии и сигналов без электрического контакта между цепями. Основная цель гальванической развязки это защита оборудования и людей от поражения электрическим током. Бывает несколько видов гальванической развязки:

  • Трансформаторные;
  • Оптические: оптопары, оптоволокно, солнечные батареи;
  • Радио: приемники, передатчики;
  • Звуковые: громкоговоритель, микрофон;
  • Ёмкостные: через конденсатор любой ёмкости;
  • Механические: мотор-генератор, реле.

В данной статье мы рассмотрим изготовление развязки трансформаторного вида, его ещё называют индуктивный. Это самый надёжный и простой способ решить вопрос развязкой по питанию, так как первичная и вторичная обмотки электрически изолированы друг от друга. То есть между ними нет контакта по которому мог бы пройти электрический ток (если только это не аварийный трансформатор, где присутствует пробой изоляции и имеется межвитковое замыкание). Передача электроэнергии осуществляется только при помощи индукции. Рассмотрим какими же достоинствами и недостатками обладает данный вариант исполнения гальванической развязки.

Достоинства:

  • Гарантированное электрическое изолирование от сети электропитания при сохранении передачи энергии и сигналов.
  • Простота изготовления. В случае необходимости, что для радиолюбителя, что для профессионала не возникнет ни каких сложностей при создании подобного устройства.
  • Как гальваническая развязка она выполняет свои функции на все сто процентов.
  • Конструкция имеет достаточно надёжное исполнение и при правильной эксплуатации очень долгий срок службы.

Что из недостатков стоит отметить, и насколько они для нашей задачи будут именно недостатками:

  • Масса-габаритные характеристики. Если гальваническую развязку не предполагается таскать с собой, то этим параметром можно смело пренебречь.
  • Трансформаторная развязка может работать только с переменным напряжением. Да, это именно так, и с этим не поспоришь. В нашем случае это то, что надо. Поэтому для нас это не принципиально.
  • Качество и форма сигнала с выхода передаётся на вход. Тут тоже для нашего случая можно найти положительный момент. Развязав гальванически сеть и измерительную часть прибора, мы можем безопасно выполнять измерения промышленной электросети. Данный момент подробно разберём ниже или в другой статье.
  • Частота модуляции гальванической развязки ограничивает частоту пропускания. Этот факт для нашего применения тоже не создаёт проблем.
    Так что нет тут для нашего случая недостатков.

 

Теперь перейдем к вариантам изготовления трансформаторной гальванической развязки. Покупку готового трансформатора или устройства намеренно не рассматриваем, так как это до банальности просто. Первый вариант изготовления. В зависимости от требуемой мощности гальванической развязки, подбираем соответствующий трансформатор. Для самоуспокоения, что мощности будет достаточно, рассчитываем параметры магнитопровода трансформатора. Расчёт можно выполнить при помощи онлайн калькулятора, перейдя по ссылке: Расчет трансформатора с броневым магнитопроводом. После рассчитываем количество витков в первичной и во вторичной обмотках. В этом же калькуляторе это с лёгкостью можно сделать. Далее наматываем обе обмотки. И в завершении, если требуется, оформляем устройство в корпус.

Второй вариант изготовления чуть проще, берётся готовый трансформатор. При помощи того же калькулятора выполняем расчёт вторичной обмотки для отдачи напряжения 220 вольт. Так же, здесь рассчитываем габаритную мощность магнитопровода. Если расчёт удовлетворяет, то удаляем вторичную обмотку и наматываем новую. В этом случае рекомендую намотать количество витков вторичной обмотки процентов на пять — восемь больше расчётного. Это на случай погрешности при вычислениях. Если что, лишнее можно будет отматать. После корректировки напряжения во вторичные обмотки, цель можно считать достигнутой.

Третий вариант изготовления гальванической развязки будет самый простой. Ничего мотать и рассчитывать (за исключением габаритной мощности) не придётся. О нём здесь расскажем в подробностях по ходу изготовления этого устройства. Для начала нам потребуется два совершенно одинаковых трансформатора. Принцип построения устройства заключается в том, что оба трансформатора включаются друг на встречу другу вторичными обмотками. Эта схема в кругах радиолюбителей именуется как перевертыши.

Трансформаторы мы добудем из блоков питания от какого-то телекоммуникационного оборудования.

Вскрываем корпуса. Один из них будет корпусом нашего устройства. Внутри блока питания кроме самого трансформатора больше ничего нет. 

Замеряем габаритные характеристики магнитопровода и выполняем расчёт габаритной мощности. Мощности в этих трансформаторах достаточно, каждый может отдать 150 ватт.

Теперь демонтируем все детали и элементы. Параллельно прикидываем как лучше разместить два трансформатора в одном корпусе.

Если разместить два трансформатора на одной плоскости, то это будет неправильным решением, так как в нижних частях передней и задней панелей не получится установить разъёмы и органы управления прибором. Поэтому решено один из трансформаторов закрепить вверх ногами. Для этого вырезаем две планки и подготавливаем места для сварки.

Далее приступаем к разработке функционала устройства. Отсюда будут формироваться его передняя и задняя панели. Составляем схему устройства. 

 

Схема готова, теперь займёмся изготовлением передней и задней панелей. Передняя панель будет сделана из отдельного элемента, который в последствии установим на прибор. В задней — сделаем два отверстия для предохранителей и ещё выточим одно прямоугольное, для установки выходного сетевого разъёма. Процесс изготовления элемента передней панели и примерка её компонентов.

Разметка передней панели.

Для охлаждения устройства с боку крышки корпуса предусмотрим большое отверстие, которое закроем специальной решёткой от вентилятора блока питания компьютера.

Вентиляционное отверстие готово. Далее в основании корпуса с передней части мы полностью вырезали металл. Оставив только маленькие уголки, за которые будет крепиться новая передняя панель. После этого мы принялись за изготовление самой передней панели.

Примеряем детали корпуса друг к другу.

Переднюю панель будем крепить при помощи четырёх втяжных заклёпок.

Вид с обратной стороны корпуса.

Как и полагается, все детали красим.

Настал момент сборки.

На заднюю панель установлены сетевые разъёмы и предохранители.

В одном месте, где крепиться трансформатор винтом, зачищаем краску для хорошего контакта с массой корпуса.

Далее вставляем в отверстия винты для крепления первого трансформатора и готовим к монтажу резиновые ножки.

Ножки устройства наклеены.

Теперь готовим к монтажу переднюю панель.

Прикладываем элемент панели к корпусу и вставляем заклёпки.

После монтажа элемента передней панели в неё устанавливаем выключатели и разъёмы.

Далее приступаем к доработке и установке китайских индикаторов. Их планируем установить два. Верхний будет показывать напряжение на выходе гальванической развязки, он будет большим. А нижний будет показывать напряжение на выходе вторичной обмотки первого трансформатора. Этот индикатор будет маленький. Для нашей конструкции применены окошки от больших дисплеев, они здесь более гармонично смотрятся. В связи с этим индикатор из оригинального корпуса нужно извлечь и установить в новое окошко.

Теперь готовим к сборке и установке нижний дисплей.

Органы управления, разъёмы и дисплеи установлены.

Далее устанавливаем первый трансформатор и осуществляем монтаж проводников от сетевого разъёма до первичной обмотки.

Следующим шагом устанавливаем второй трансформатор и монтируем цепи выходного сегмента гальванической развязки.

Для защиты вторичных обмоток необходимо предусмотреть предохранители. Для этого пришлось сделать печатную плату. Здесь будем использовать автомобильный тип предохранителей. В качестве их держателей, в плату впаяны автомобильные коннекторы.

Теперь нужно подключить нижний индикатор. Поскольку найти вольтметр переменного напряжения на малые значения не удалось, то решено было использовать вольтметр для измерения постоянно напряжения, только включив его через диодный мост.

Но не тут-то было. На этом этапе, при создании нашего устройства начались приключения. Китайский вольтметр постоянного напряжения при подключении его к диодному мосту почему-то напрочь отказывался работать. Он попросту не включался. Сложилось впечатление что вольтметр неисправен. Мы подключили его к лабораторному блоку питания, там он работает. Подключили его обратно к диодному мосту — не работает. Потом задумались, а вдруг он реагирует на то, что питание не совсем чистое и параллельно подпаяли конденсатор. Вольтметр заработал, но снова какая-то мистика. Он показывает завышенное напряжение. Должно быть 18 вольт, а он показывает 23 — 24 вольта. В общем, было еще несколько экспериментов, которые убили вольтметр. Создание устройства прервалось на месяц. Пришлось ждать, когда из китая приедет новый вольтметр. На этот раз я заказал модификацию большего размера. По габаритам ровно такой же, как и вольтметр переменного напряжения. Что самое интересное, и этот вольтметр вел себя точно так же как тот маленький. Он отказывался работать без конденсатора и также врёт на несколько вольт. Показывает больше чем в действительности. Что делать в этом случае мы так и не поняли. На этом эксперименты с подключением вольтметра прекратили, оставив разрешение данного вопроса на неопределенный срок. Пока это совсем не принципиально, главное, что он показывает наличие напряжения на клеммах и этого уже вполне достаточно. Если кто-то сталкивался с подобной ситуацией, напишите нам в чём проблема и как её разрешить?

Собрав окончательно схему и включив прибор возник неподдельный интерес, а какой течёт ток во вторичной обмотке первого трансформатора? Благо дело автомобильные коннекторы позволяют быстро извлечь предохранитель и вместо него установить щупы мультиметра.

Ток во вторичной обмотке составляет 2,7 ампера. Что не так уж и мало.

Теперь проведём замеры выходного напряжения гальванической развязки. Параллельно сравним показания индикатора прибора и мультиметра.

А теперь сравним, что показывает вольтметр, подключённый через диодный мост.

На этом можно работы завершать. Устройство почти готово.

Осталось в крышку корпуса установить декоративную решётку. Её будем крепить при помощи втяжных заклёпок.

Решётка установлена.

Готовим крепёж крышки корпуса.

Всё! Прибор собран!

В завершении этой части статьи подключим осциллограф через гальваническую развязку. Работает. Измерения мы проведём в следующей части. Также будет ещё доработка по части измерения напряжения вторичной обмотки первого трансформатора.

И ещё один момент. Вес гальванической развязки составил 7 кг 930 г. И это без кабеля питания.

 

Гальваническая развязка для цифрового осциллографа | Radio-любитель

Всем здравствуйте. Сама идея использования гальванической развязки не нова и многие пользуются разнообразными решениями для своих целей. Конечно, я и без нее успешно проводил измерения, но с появлением импульсных источников питания хотелось бы обезопасить прибор от внештатных ситуаций. Вот и было принято решение сделать небольшую развязку на трансформаторах для запитывания прибора, а именно цифрового осциллографа.

Вот так получилось в сборе

Вот так получилось в сборе

Некоторые могут заметить, что развязывать от сети нужно ремонтируемое или настраиваемое устройство. По мне и одного прибора, достаточно развязанного от сети, чтобы общим щупом не получить внештатных ситуаций, которые приведут к непредвиденным ситуациям и возможно к выходу из строя самого прибора.

Расположение трансформаторов в корпусе

Расположение трансформаторов в корпусе

Немного о конструкции, решение было использовать корпус от небольшого бесперебойного источника питания с идентичными трансформаторами. Принципиальная схема включения трансформаторов у меня простая она показана на рисунке.

Схема гальванической развязки

Схема гальванической развязки

Измерительный вольтметр не показан на схеме, так как еще в пути, я считаю, что он необходим для визуального контроля напряжения. Немного о трансформаторах, они идентичны по параметрам, при входном напряжении 220 вольт выходное напряжение 6,6 вольт, что для моих нужд вполне достаточно.

Примененные трансформаторы

Примененные трансформаторы

По поводу габаритной мощности трансформаторов еще раз повторюсь для моих задач этого достаточно. Были проведены небольшие тесты с аналоговым осциллографом С1-67, все работает штатно напряжение, держится в допустимых пределах вот приведу фото с замеров.

К гальванической развязке подключен осциллограф

К гальванической развязке подключен осциллограф

Также был проведен тест с лампой накаливания на 60 ватт напряжение конечно немного просело, но не критично всего на 7 вольт от напряжения холостого хода. Разница с подключенным аналоговым осциллографом и лампой накаливания составила всего пару вольт. При работе под нагрузкой в течении одного часа (лампа на 60 ватт) нагрев трансформаторов небольшой, скажем так в пределах нормы, это 40-45 градусов.

Подключена нагрузка лампа накаливания на 60 ватт

Подключена нагрузка лампа накаливания на 60 ватт

Возможно многие могут возразить, зачем такую маломощную гальваническую развязку делать, отвечу сразу для моих нужд более чем достаточно. Можно конечно и что-то по серьезней выполнить, вот для примера представлю фотографию трансформатора, на котором просто домотать вторичную обмотку, но мне таких мощностей на данный период времени не надо.

К примеру на таком трансформаторе можно выполнить достаточно мощную нагрузку

К примеру на таком трансформаторе можно выполнить достаточно мощную нагрузку

Ну и в заключении пару слов для специалистов, конечно, межобмоточная емкость у трансформаторов имеется, но она не настолько критична, что может повлиять в данном случае. Так что исследуемое устройство у меня не подключается к заземлению. На этом все, всем всего доброго.

Изолирующий усилитель (гальваническая развязка) для осциллографа

РадиоКот >Схемы >Цифровые устройства >Измерительная техника >

Изолирующий усилитель (гальваническая развязка) для осциллографа

 Некоторые специализированные, дорогие модели осциллографов имеют гальванически изолированные друг от друга входные каналы Y, а практически все массовые, бюджетные 2х и 4х-канальных осциллографы такой особенности лишены. Это сильно затрудняет или даже делает невозможным, в некоторых ситуациях применять такой осциллограф. Так в очередной раз столкнувшись с этой проблемой и не найдя ни одной любительской конструкции на эту тему, взялся за ее решение. Результаты копания в загашниках компонентов определили элементную базу и соответственно ожидаемые характеристики.

 Описываемый в этой статье изолирующий усилитель конечно не обладает полноценным входом, как в промышленных осциллографах, но во многих случаях позволит одновременно наблюдать сигналы, имеющие разный потенциал общего провода (земли). Применение этого изолирующего усилителя будет так-же полезно и с 1-канальным осциллографом, оснащенным отдельным входом внешней синхронизации, позволяя увязать процессы в разных цепях по времени. Питание усилителя осуществляется от разъема USB, который как правило, тоже присутствует на осциллографе, или от отдельного адаптера +5VDC.

     ТТХ изолирующего усилителя:

Допустимый потенциал между входом и выходом: 500VDC.
Входное сопротивление: 50кОм.
Переключатель постоянного/переменного входного напряжение.
Плавный входной делитель напряжения: 1:1…1:100.
Диапазон входного напряжения (при 1:1): -1.6В…+1.6В.
Диапазон выходного напряжения аналогового канала: 0В…+3.3В.
Средняя точка выхода аналогового канала: +1.6В.
Входной порог срабатывания логического канала: +150мВ.
Диапазон выходного напряжения логического канала: 0В/+3.3В.
Частота оцифровки аналогового канала: 495кГц.
Полоса пропускания аналогового канала: 240кГц.
Разрядность аналогового канала: 10бит.
Задержка сигнала в аналоговом канале: 5мкс.
Задержка сигнала в логическом канале: 200нс.
Максимальная частота логического канала (меандр 3.3В): 9.3МГц.
Индикация (светодиоды):
  — включение (поток с входной части).
  — лог.1 в логическом канале (регистрация коротких импульсов).
  — перегрузка аналогового входа (в том числе на короткое время).
Ток потребления: 92мА.
Размеры: 92х58х43мм.

 Схема состоит из двух частей, гальванически изолированных друг от друга. В каждой части имеется микроконтроллер, который производит обработку сигнала. Первый микроконтроллер оцифровывает входной аналоговый сигнал встроенным ADC и использую канал DMA отправляет поток в модуль SPI. Далее, через схему гальванической развязки, поток данных попадает на второй микроконтроллер, который из принятого собственным модулем SPI потока, с помощью встроенного DAC, восстанавливает аналоговый сигнал.


 Входной сигнал с коаксиального разъема, проходит через конденсатор, которым можно отсечь постоянное напряжение. Далее сигнал поступает на плавный делитель напряжения, в качестве которого использован переменный резистор. С делителя сигнал идет на встроенный в микроконтроллер компаратор (ножка PA1), а также через повторитель на ОУ, на вход АЦП (ножка PA2). На выходе ЦАП (ножка PA4) формируется напряжение средней точки, которое после еще одного повторителя на ОУ, будет являться входной виртуальной землей. Это необходимо, чтобы АЦП микроконтроллера смог работать и с отрицательными входными сигналами. На резисторах R4R5 собран делитель смещения второго входа встроенного компаратора (ножка PA0). Для ускорения прохождения сигнала логического канала, выход компаратора (ножка PA6) подключен непосредственно к схеме гальванической развязки.

 К микроконтроллеру входной части подключено два светодиода. HL1 индицирует состояние логического канала, обозначая заметными вспышками даже очень короткие импульсы. HL3 аналогично индицирует перегрузку (клиппинг) аналогового канала. Светодиод HL2 выходной части горит при наличии потока данных с входной части.
Питание входной части осуществляется через гальванически развязанный DC-DC преобразователь DC0509C2 или подобный 5В в 9В в корпусе DIP-24. Такие преобразователи, в свое время, массово применялись в сетевых картах с выходом на коаксиальный кабель (с разъемом BNC).

 Проект для микроконтроллеров делался в Keil uVision 5, прошивки написаны с использованием библиотек SPL (Standard Peripherals Library). Прошиваются микроконтроллеры каждый своей прошивкой через SWD (программатором ST-LINK/V2).
Компоненты. Микроконтроллеры STM32F051K6T6 или STM32F051K8T6. ОУ — rail to rail, MCP6022, MCP6002 и др. Изоляторы — ADUM1200 или другие из этой серии, на суммарное количество каналов в одну сторону не менее 4. С существенными переделками возможно применение быстрых оптронов типа 6N137 и подобных. Тумблеры и переменный резистор любые, подходящих размеров. Переменный резистор может иметь сопротивление 50-220кОм или больше.


 Проект печатной платы сделан в PCAD2006. Плата разведена в Topor’е под корпус Sanhe 20-22. Корпус идеально вписался в некрасивую пустоту передней панели осциллографа 🙂

Изготовление платы возможно по лазерно-утюговой технологии. Сборка не сложна, достаточно просверлить в корпусе отверстия под разъем, тумблеры, переменный резистор, светодиоды и выходные кабели. После установки всех компонентов в корпус, произвести все соединения проводами наименьшей длины. Напечатать и наклеить на корпус бумажки с подписями.

Усилитель не имеет особой защиты входа, это предъявляет к процессу использования определенные требования. Сначала нужно подключить к исследуемой цепи один канал осциллографа и ориентировочно определить размах сигнала. Затем через изолирующий усилитель подключить второй канал к той-же точке и плавным делителем привести размах сигнала к реальной размерности В/дел. После этого можно переносить первый канал осциллографа на другой участок цепи, с другим потенциалом земли.

Картинки. Желтый луч — входной сигнал, голубой — выход изолирующего усилителя.
Аналоговый канал:

Логический канал:

 

Файлы:
Наклейки (sPlan)
Прошивка и исходники
Гербер
Проект в PCAD2006
Плата для ЛУТ и монтажка
Принципиальная схема

Все вопросы в Форум.


Как вам эта статья?

Заработало ли это устройство у вас?

Гальваническая развязка от сети 220 V из старого бесперебойника

В этой статье я расскажу о том, как из старого ИБП (точнее из двух) буквально на коленке сделать простую гальваническую развязку от сети 220 V.

Надеюсь, ни для кого не является секретом, для чего нужна гальваническая развязка с сетью. Многие наверняка знают один из самых простых способов взорвать полсхемы заземлённым осциллографом. Поэтому о развязке я всерьёз задумался именно после приобретения осциллографа.

Камрад, рассмотри датагорские рекомендации

🌼 Полезные и проверенные железяки, можно брать

Опробовано в лаборатории редакции или читателями.

В самом простом случае развязка выглядит, как трансформатор с коэффициентом трансформации 1:1. Поэтому изначально была идея взять какой-нибудь ТС-270 и перемотать. Но заниматься перемоткой не хотелось, да и лишнего трансформатора достаточной мощности под рукой не было. Но как-то на работе попался под руку старый ИБП. Примерно вот такой:

И тут пришла в голову идея сделать развязку на «перевёртышах», т.е. когда два идентичных трансформатора включаются зеркально:

Естественно, чем больше напряжение на выходе трансформаторов, тем меньше тока течёт и тем лучше, но выбирать не приходилось и я использовал принцип «как есть». Решено было использовать корпус ИБП и трансформатор, который там уже установлен. У китайцев был заказан простенький вольтметр для контроля наличия напряжения на выходе:

После того, как второй трансформатор был найден и закреплён, оставалось лишь все соединить.

Исключён фрагмент. Полный вариант доступен меценатам и полноправным членам сообщества.

В итоге имеем конечную схему, по которой соединяем трансформаторы:

Исключён фрагмент. Полный вариант доступен меценатам и полноправным членам сообщества.

И получаем примерно такую картину:

Сначала я выбросил родную плату, но, как оказалось, корпус сильно теряет жёсткость и пришлось вернуть её на место, предварительно выпаяв все детали:

Потом я врезал вольтметр:

Вторичную обмотку на 18 В я использовал для питания подсветки штатного выключателя. В качестве входного предохранителя использовал штатный многоразовый предохранитель ИБП, а для защиты выхода врезал обычный держатель предохранителя.

И, вуаля! Наша развязка в работе:

При подключении на выход лампы накаливания на 100 Вт напряжение на выходе просаживается примерно на 7 Вольт, что для меня более чем удовлетворительно.
По факту этот блок здорово помогает мне и даже не столько при пользовании осциллографом, сколько при ремонте импульсных БП и других устройств, гальванически связанных с сетью.

Спасибо за внимание! Всем удачи!

 

Гальваническая развязка интерфейса USB. Делаем свою USB звуковую карту с гальванической развязкой

  1. Есть ли гальваническая развязка с USB портом?

    USB осциллографы не имеют гальванической развязки с USB портом. Портативные и настольные тоже не имеют развязки с USB портом при подключении к компьютеру. Причина этому одна скорость передачи данных между прибором и компьютером составляет 240 Мбит/сек. Такую скорость «развязать» трансформатором никак нельзя. Оптическая же развязка на такой скорости будет стоить очень дорого. Однако, USB устройства просто необходимо развязать по земле во время измерения устройств подключенных в общей сети питания. Для этого есть несколько подходов.

    1. Использовать ноутбук (нетбук). У него вообще нет контакта заземления, а импульсный БП гальванически развязан.
    2. Использовать компьютер, который питается от ИБП отключенного от розетки.
    3. Использовать отдельное устройство для гальванической «отвязки» USB устройств. Оно обеспечивает максимальную скорость 12Мбит/сек, но так как USB осциллографы обратно совместимы с USB 1.1, то они будут работать и на этой скорости, правда частота обновления сигнала на экране будет несколько кадров в секунду.
  2. Каков максимальный уровень измеряемого сигнала?

    Паспортное значение максимального уровня сигнала подаваемого на вход при измерении составляет 35В., т.е. при использовании аттенюатора в режиме 1Х не следует измерять сигнал, пик колебаний которого превышает 35В. Если вы подозреваете, что измеряемый сигнал имеет большее значение пика, то переключите аттенюатор в положение 10Х. 35В является предельным паспортным значением пика, которое включает как составляющую постоянного тока, так и колебания переменного тока с частотой менее 10КГц. Например, если постоянная составляющая 20В, а переменная составляющая имеет амплитуду 60В, то колебания будут происходить от -10В до 50В. Пик: 50В. В этом случае надо использовать режим 10Х на аттенюаторе щупа.

  3. Какая защита стоит на входе?

    На входе установлен защитный диод. Инженеры производителя сообщили, что если контакт щупа «земля» подключен к «земле» (понятие «земля» относительно, часто подразумевается «общий провод»), то устройство должно работать без проблем и при превышении максимального предела даже в 2 раза. Однако, это не является паспортным режимом работы осциллографа и при поломке устройства не является гарантийным случаем.

  4. От какого значения рассчитывается уровень шума?

    Абсолютное значение шума различно при разных установках значения V/div и рассчитывается от полной шкалы. Например, при значении 5 V/div и указанном уровне шума 3%, максимальное абсолютное значение шума составляет: 5 В * 8 делений * 3% = 40 * 0.03 = 1.2В. Превышение этого уровня является дефектом устройства. Любой уровень шума менее этого значения — нормальная работа устройства. Из нашей практики тестирования устройств, большинство имеет уровень шума около 1.5%, но некоторые реально имеют шум ближе к 3%.

  5. Сколько значащих бит реально в АЦП?

    В устройствах 2090,2150,2250 используется 8-и битный АЦП. На низких частотах количество значащих бит близко к 8. С повышением частоты количество значащих бит плавно уменьшается. На самых высоких частотах оно составляет более 6 бит. Точных значений частот и графика зависимости производитель не приводит.

  6. Что делать, если светодиод не горит при включении устройства в USB?

    Сначала проверьте, включен ли компьютер, работает ли USB порт (подключите к нему заведомо работающее устройство, например, flash накопитель). Установите правильные драйверы осциллографа. Без драйверов осциллограф может не инициализироваться и светодиод не включится. Попробуйте проделать это все на другом компьютере. Если ничего не помогло, то велика вероятность, что осциллограф неисправен. Обычно это происходит по причине превышения максимального допустимого уровня измеряемого сигнала или нарушения условий эксплуатации.

  7. Какова скорость передачи данных по USB?

    Производитель использует чип CY68013A, который в теории может давать до 480Mbps, но реальная скорость передачи между устройством и компьютером составляет 240Mbps.

  8. Можно ли использовать осциллограф с USB 1.1?

    Да, можно, но очень затруднительно из-за очень низкой скорости передачи (12Mbps).

  9. При переключении V/div слышны щелчки из устройства. Это нормально?

    Да. В осциллографе используются качественные реле для коммутации сигналов. Они и создают эти звуки.

  10. Где можно посмотреть устройство в открытом виде?

    Модель DSP-2150 показана здесь: http://www.artem.ru/cgi-bin/photo?c=l&cid=115 Фотографиями других моделей мы не располагаем.

  11. В документации и на сайте размер буфера указан 10-32 или 10-64К. Каков реальный размер буфера?

    Общий размер буфера 64К. В двуканальном режиме размер буфера на канал от 10К до 32К. В одноканальном режиме от 10К до 64К. Размер буфера может быть выбран в программе. При определенных установках скорости выборки доступны не все варианты размеров буфера.

  12. Как используется интерполяция сигнала? Зачем она нужна?

    Нижесказанное верно только для модели DSO-2150. Для других моделей значения буферов, скоростей и границы начала использования интерполяции могут быть другие.

    Объяснение от производителя:

    При значениях менее 10мкс на деление используется интерполяция данных (sinX)/X.

    Далее наши рассуждения (их верность не гарантируется):

    Размер буфера при такой скорости доступен только один — 10000 замеров. На экране 10 делений. Получаем:
    10мкс/деление*10 делений = 100 мкс на весь экран
    10000 замеров / 100 мкс = 100 000 000 замеров / 1 сек
    т.е. при 10мкс/деление будет скорость 100MS/s.
    Если ставим следующее меньшее деление (4 мкс), то требующаяся скорость замеров вырастает в 2.5 раза. Чтобы заполнить экран 10000 замерами за отведенный период требуется скорость в 250MS/s, а осциллограф DSO 2150 дает максимум 150Ms/s. Что делать? Интерполировать! Т.е. для DSO-2150 при 4мкс/деление и меньше он реально не успевает замерить все 10000 значений, а меряет сколько может и передает данные, а по ним программное обеспечение дорисовывает используя sin(x)/x или другой выбранный режим интерполяции.
    Внимание! Использование режима интерполяции sin(x)/x сильно нагружает процессор и приводит к замедлению отображения информации в программе.

  13. Куда лучше подключать осциллограф, напрямую к компьютеру или к внешнему USB коммутатору?

    Производитель рекомендует подключать осциллограф напрямую к компьютеру, используя оба штекера. В нашей практике подключение к внешнему USB коммутатору не влияет на качество сигнала, но помогает снизить токовую нагрузку на порты компьютера.
    Наш вывод: можно подключать и к компьютеру и к коммутатору.

  14. Устройство продолжает делать замеры, когда передает данные?

    Нет. Осциллограф работает последовательно. Сначала заполняет буфер данными замеров, затем передает полученные данные по USB. Во время передачи замеры не ведутся, и триггер может быть пропущен.

  15. Какова максимальная частота дискретизации?

    Для устройства DSO-2150 она составляет 150Мгц. Эта частота достижима только в одноканальном режиме. При использовании обоих каналов максимальная частота 75Мгц на канал. Аналогично и для других моделей.

Другие вопросы

  1. В чем преимущества покупки у нас?
    • Мы понимаем, что мы продаем;
    • У нас официальные ПРЯМЫЕ поставки из Китая;
    • У нас есть связь с инженерами производителя, и мы можем перенаправить ваши вопросы им;
    • У нас хорошие цены;
    • Мы отправляем товары по всей России;
    • Мы даем гарантию до 3-х лет;
    • Мы перевели для вас документацию;
    • Вы можете вернуть устройство нам в течение 14 дней после получения, если оно вам не подошло.
  2. Hantek, Voltcraft, Darkwire, Protek, Acetech — это одно и то же?

    Да. Реальным производителем является QINGDAO Hantek Elelctronic Co. (http://www.hantek.com.cn) в г. Циндао , где располагается один из крупных промышленных центров КНР. Они позволяют некоторым вендорам перемаркировать свою продукцию в торговые марки самого вендора.

Как выбрать модель?

В первую очередь Вам надо определиться, с сигналами какой частоты Вы собираетесь работать.

Есть три основных параметра: аналоговая пропускная полоса, частота дискретизации и пропускная полоса реального времени.

Аналоговая пропускная полоса и частота дискретизации задаются в паспортных данных.

Пропускная полоса реального времени считается как частота дискретизации деленная на 2.5.

Математически следовало бы делить на 2, но это пограничное значение для идеальных условий и идеального фильтра, на что особо рассчитывать не стоит.

Частота дискретизации — это то же самое, что и количество выборок (замеров) в секунду.

Цифровые осциллографы, в теории, могут работать в режиме реального времени и в режиме эквивалентной дискретизации.

Режим выборки в реальном времени позволяет получать точную форму даже одиночного сигнала. Повторяющийся сигнал рассматривается как набор одиночных сигналов. В этом режиме важную роль играет пропускная полоса реального времени.

Пусть у Вас есть сигнал 50МГц и осциллограф с аналоговой полосой пропуска 400МГц и частотой дискретизации 100МГц., увы, он не сможет воспроизвести сигнал качественно, так как 100МГц/2.5 меньше, чем 50МГц. Т.е. полоса пропускания реального времени меньше, чем частота измеряемого сигнала, следовательно для режима измерения в реальном времени аналоговая пропускная полоса должна быть как минимум равна частоте измеряемого сигнала, а частота дискретизации должна быть как минимум в 2.5 раза больше частоты измеряемого сигнала. Однако, если сигнал частотой 50МГц рассматривать на частоте дискретизации в 100МГц, то на один период будет всего два замера, что может Вам не хватить, т.е. чем в большее количество раз частота дискретизации превосходит частоту сигнала, тем точнее отображается форма наблюдаемого сигнала.

Модели DSO 2090,2150,2250 работают в режиме реального времени.

В режиме эквивалентной дискретизации осциллограф делает несколько замеров повторяющегося сигнала, каждый раз получая значение сигнала с разным сдвигом от срабатывания триггера. Фактически делается замер многих точек в разных сигналах и по ним реконструируется точная форма сигнала — это своего рода метод последовательного приближения. Очевидно, что этот метод работает только для точно и многократно повторяющегося сигнала. В этом режиме основную роль играет аналоговая пропускная полоса, частота дискретизации не столь важна.

Пусть у Вас есть повторяющийся сигнал 200МГц и осциллограф с аналоговой полосой пропускания 200МГц и частотой дискретизации 100МГц в режиме выборки в эквивалентном времени. Вы получите хорошее отображение сигнала, так как аналоговая полоса пропустит сигнал, а форма сигнала будет восстановлена по нескольким замерам в разных точках от обнаружения триггера.

Модели DSO 2090,2150,2250 не имеют эквивалентной дискретизации. Модель поддерживающая такой режим: DSO-5200A.

Some cookies are required for secure log-ins but others are optional for functional activities. Our data collection is used to improve our products and services. We recommend you accept our cookies to ensure you’re receiving the best performance and functionality our site can provide. For additional information you may view the . Read more about our .

The cookies we use can be categorized as follows:

Strictly Necessary Cookies: These are cookies that are required for the operation of analog.com or specific functionality offered. They either serve the sole purpose of carrying out network transmissions or are strictly necessary to provide an online service explicitly requested by you. Analytics/Performance Cookies: These cookies allow us to carry out web analytics or other forms of audience measuring such as recognizing and counting the number of visitors and seeing how visitors move around our website. This helps us to improve the way the website works, for example, by ensuring that users are easily finding what they are looking for. Functionality Cookies: These cookies are used to recognize you when you return to our website. This enables us to personalize our content for you, greet you by name and remember your preferences (for example, your choice of language or region). Loss of the information in these cookies may make our services less functional, but would not prevent the website from working. Targeting/Profiling Cookies: These cookies record your visit to our website and/or your use of the services, the pages you have visited and the links you have followed. We will use this information to make the website and the advertising displayed on it more relevant to your interests. We may also share this information with third parties for this purpose.

А зачем это нужно?

Особенностью стандарта USB является то, что периферийные устройства имеют общую «землю» с USB-хостом и оказываются электрически связаны с «грязной землей» импульсного БП и соответственно всего ПК.
Если ваш компьютер не заземлен правильно (нужен отдельный действующий третий провод заземления в евророзетке), то кроме шумов и помех вы можете получить «фазу» сетевого напряжения и потенциал ок. 110В со всеми вытекающими.

USB изолятор позволяет избавиться от земляных петель, электрически отсоединяет «грязную землю», снижает уровень помех и шумов, предохраняет от повреждения и ПК и внешнее оборудование. Это особенно полезно при работе с измерительными приборами на базе ПК (USB-осциллографы, логические анализаторы и пр.) или в производственных условиях и является обязательным в медицинской аппаратуре.

В нашем звуковом приложении также будет полезным гальванически развязать ПК и внешний USB-ЦАП.
Промышленные USB-изоляторы стоят $200 … $400. Предлагаю немного сэкономить и получить новый опыт!

Как работает ADuM4160?

Analog Devices производит серию цифровых USB-изоляторов по запатентованной технологии iCoupler.

Исключён фрагмент. Наш журнал существует на пожертвования читателей. Полный вариант этой статьи доступен только


Спасибо за внимание!

Плата в Sprint Layout 6.0 (прислал Евгений Red, подрихтовал Игорь Datagor):
▼ 🕗 15/07/13 ⚖️ 31,6 Kb ⇣ 211 Здравствуй, читатель! Меня зовут Игорь, мне 45, я сибиряк и заядлый электронщик-любитель. Я придумал, создал и содержу этот замечательный сайт с 2006 года.
Уже более 10 лет наш журнал существует только на мои средства.

Хорош! Халява кончилась. Хочешь файлы и полезные статьи — помоги мне!


Спасибо за внимание!
Игорь Котов, главный редактор журнала «Датагор»

Даташит на ADUM4160

  • Компьютерное железо ,
  • Электроника для начинающих ,
  • Энергия и элементы питания
  • Есть в электронике такое понятие как гальваническая развязка. Её классическое определение — передача энергии или сигнала между электрическими цепями без электрического контакта. Если вы новичок, то эта формулировка покажется очень общей и даже загадочной. Если же вы имеете инженерный опыт или просто хорошо помните физику, то скорее всего уже подумали про трансформаторы и оптроны.

    Статья под катом посвящена различным способам гальванической развязки цифровых сигналов . Расскажем зачем оно вообще нужно и как производители реализуют изоляционный барьер «внутри» современных микросхем.

    Речь, как уже сказано, пойдет о изоляции цифровых сигналов. Далее по тексту под гальванической развязкой будем понимать передачу информационного сигнала между двумя независимыми электрическими цепями.

    Зачем оно нужно
    Существует три основные задачи, которые решаются развязкой цифрового сигнала.

    Первой приходит в голову защита от высоких напряжений. Действительно, обеспечение гальванической развязки — это требование, которое предъявляет техника безопасности к большинству электроприборов.

    Пусть микроконтроллер, который имеет, естественно, небольшое напряжение питания, задает управляющие сигналы для силового транзистора или другого устройства высокого напряжения. Это более чем распространенная задача. Если между драйвером, который увеличивает управляющий сигнал по мощности и напряжению, и управляющим устройством не окажется изоляции, то микроконтроллер рискует попросту сгореть. К тому же, с цепями управления как правило связаны устройства ввода-вывода, а значит и человек, нажимающий кнопку «включить», легко может замкнуть цепь и получить удар в несколько сотен вольт.

    Итак, гальваническая развязка сигнала служит для защиты человека и техники.

    Не менее популярным является использование микросхем с изоляционным барьером для сопряжения электрических цепей с разными напряжениями питания. Тут всё просто: «электрической связи» между цепями нет, поэтому сигнал логические уровни информационного сигнала на входе и выходе микросхемы будут соответствовать питанию на «входной» и «выходной» цепях соответственно.

    Гальваническая развязка также используется для повышения помехоустойчивости систем. Одним из основных источников помех в радиоэлектронной аппаратуре является так называемый общий провод, часто это корпус устройства. При передаче информации без гальванической развязки общий провод обеспечивает необходимый для передачи информационного сигнала общий потенциал передатчика и приемника. Поскольку обычно общий провод служит одним из полюсов питания, подключение к нему разных электронных устройств, в особенности силовых, приводит к возникновению кратковременных импульсных помех. Они исключаются при замене «электрического соединения» на соединение через изоляционный барьер.

    Как оно работает
    Традиционно гальваническая развязка строится на двух элементах — трансформаторах и оптронах. Если опустить детали, то первые применяются для аналоговых сигналов, а вторые — для цифровых. Мы рассматриваем только второй случай, поэтому имеет смысл напомнить читателю о том кто такой оптрон.

    Для передачи сигнала без электрического контакта используется пара из излучателя света (чаще всего светодиод) и фотодетектора. Электрический сигнал на входе преобразуется в «световые импульсы», проходит через светопропускающий слой, принимается фотодетектором и обратно преобразуется в электрический сигнал.

    Оптронная развязка заслужила огромную популярность и несколько десятилетий являлась единственной технологией развязки цифровых сигналов. Однако, с развитием полупроводниковой промышленности, с интеграцией всего и вся, появились микросхемы, реализующие изоляционный барьер за счет других, более современных технологий.

    Цифровые изоляторы — это микросхемы, обеспечивающие один или несколько изолированных каналов, каждый из которых «обгоняет» оптрон по скорости и точности передачи сигнала, по уровню устойчивости к помехам и, чаще всего, по стоимости в пересчете на канал.

    Изоляционный барьер цифровых изоляторов изготавливается по различным технологиям. Небезызвестная компания Analog Devices в цифровых изоляторах ADUM в качестве барьера использует импульсный трансформатор. Внутри корпуса микросхемы расположено два кристалла и, выполненный отдельно на полиимидной пленке, импульсный трансформатор. Кристалл-передатчик по фронту информационного сигнала формирует два коротких импульса, а по спаду информационного сигнала — один импульс. Импульсный трансформатор позволяет с небольшой задержкой получить на кристалле-передатчике импульсы по которым выполняется обратное преобразование.

    Описанная технология успешно применяется при реализации гальванической развязки, во многом превосходит оптроны, однако имеет ряд недостатков, связанных с чувствительностью трансформатора к помехам и риску искажений при работе с короткими входными импульсами.

    Гораздо более высокий уровень устойчивости к помехам обеспечивается в микросхемах, где изоляционный барьер реализуется на емкостях. Использование конденсаторов позволяет исключить связь по постоянному току между приемником и передатчиком, что в сигнальных цепях эквивалентно гальванической развязке.


    Если последнее предложение вас взбудоражило..

    Если вы почувствовали жгучее желание закричать что гальванической развязки на конденсаторах быть не может, то рекомендую посетить треды вроде этого . Когда ваша ярость утихнет, обратите внимание что все эти споры датируются 2006 годом. Туда, как и в 2007, мы, как известно, не вернемся. А изоляторы с емкостным барьером давно производятся, используются и отлично работают.

    Преимущества емкостной развязки заключаются в высокой энергетической эффективности, малых габаритах и устойчивости к внешним магнитным полям. Это позволяет создавать недорогие интегральные изоляторы с высокими показателями надежности. Они выпускаются двумя компаниями — Texas Instruments и Silicon Labs . Эти фирмы используют различные технологии создания канала, однако в обоих случаях в качестве диэлектрика используется диоксид кремния. Этот материал имеет высокую электрическую прочность и уже несколько десятилетий используется при производстве микросхем. Как следствие, SiO2 легко интегрируется в кристалл, причем для обеспечения напряжения изоляции величиной в несколько киловольт достаточно слоя диэлектрика толщиной в несколько микрометров.

    На одном (у Texas Instruments) или на обоих (у Silicon Labs) кристаллах, которые находятся в корпусе цифрового изолятора, расположены площадки-конденсаторы. Кристаллы соединяются через эти площадки, таким образом информационный сигнал проходит от приемника к передатчику через изоляционный барьер.

    Хотя Texas Instruments и Silicon Labs используют очень похожие технологии интеграции емкостного барьера на кристалл, они используют совершенно разные принципы передачи информационного сигнала.

    Каждый изолированный канал у Texas Instruments представляет собой относительно сложную схему.

    Рассмотрим её «нижнюю половину». Информационный сигнал подается на RC-цепочки, с которых снимаются короткие импульсы по фронту и спаду входного сигнала, по этим импульсам сигнал восстанавливается. Такой способ прохождения емкостного барьера не подходит для медленноменяющихся (низкочастотных) сигналов. Производитель решает эту проблему дублированием каналов — «нижняя половина» схемы является высокочастотным каналом и предназначается для сигналов от 100 Кбит/сек.

    Сигналы с частотой ниже 100 Кбит/сек обрабатываются на «верхней половине» схемы. Входной сигнал подвергается предварительной ШИМ-модуляции с большой тактовой частотой, модулированный сигнал подается на изоляционный барьер, по импульсам с RC-цепочек сигнал восстанавливается и в дальнейшем демодулируется.
    Схема принятия решения на выходе изолированного канала «решает» с какой «половины» следует подавать сигнал на выход микросхемы.

    Как видно на схеме канала изолятора Texas Instruments, и в низкочастотном, и в высокочастотном каналах используется дифференциальная передача сигнала. Напомню читателю её суть.

    Дифференциальная передача — это простой и действенный способ защиты от синфазных помех. Входной сигнал на стороне передатчика «разделяется» на два инверсных друг-другу сигнала V+ и V-, на которые синфазные помехи разной природы влияют одинаково. Приемник осуществляет вычитание сигналов и в результате помеха Vсп исключается.

    Дифференциальная передача также используется в цифровых изоляторах от Silicon Labs. Эти микросхемы имеют более простую и надежную структуру. Для прохождения через емкостный барьер входной сигнал подвергается высокочастотной OOK (On-Off Keying) модуляции. Другими словами, «единица» информационного сигнала кодируется наличием высокочастотного сигнала, а «ноль» — отсутствием высокочастотного сигнала. Модулированный сигнал проходит без искажений через пару емкостей и восстанавливается на стороне передатчика.

    Цифровые изоляторы Silicon Labs превосходят микросхемы ADUM-ы по большинству ключевых характеристик. Микросхемы от TI обеспечивают примерно такое же качество работы как Silicon Labs, но в отдельных случаях уступают в точности передачи сигнала.

    Где оно работает
    Хочется добавить пару слов о том в каких микросхемах используется изоляционный барьер.
    Первыми стоит назвать цифровые изоляторы. Они представляют собой несколько изолированных цифровых каналов, объединенных в одном корпусе. Выпускаются микросхемы с различной конфигурацией входных и выходных однонаправленных каналов, изоляторы с двунаправленными каналами (используются для развязки шинных интерфейсов), изоляторы со встроенным DC/DC-контроллером для изоляции питания.

    Пробники IsoVu с гальванической развязкой

    С выпуском пробников IsoVu Gen 2 с универсальными разъёмами MMCX и оптимальным сочетанием полосы пропускания, динамического диапазона и коэффициента ослабления синфазного сигнала, был установлен новый стандарт конструкции изолированных пробников.

    Что такое изолированный пробник?
    Изолированный пробник включает схему гальванической (оптической) или РЧ развязки для изоляции опорного потенциала пробника от опорного потенциала осциллографа (как правило, заземления). Это позволяет разработчикам систем питания точно выделять широкополосные дифференциальные сигналы на фоне высокого синфазного напряжения. Компания Tektronix разработала новую технологию (IsoVu), использующую схему гальванической развязки для наибольшего в данном классе приборов ослабления синфазного сигнала в широкой полосе пропускания.
    Благодаря схеме гальванической развязки и устойчивой работе пробников IsoVu при высоких частотах, разработчики систем питания могут выполнять более точные измерения, чем стандартными дифференциальными пробниками, при решении задач, требующих измерения высоковольтных сигналов в широкой полосе пропускания. Пробники IsoVu применяются в следующих областях:
    — Разработка импульсных источников питания
    — Разработка/анализ мощных полевых транзисторов для устройств на основе широкозонных полупроводников (GaN и SiC)
    — Разработка инверторов
    — Разработка приводов электродвигателей
    — Измерения инжекции объёмного тока (BCI) и электростатических разрядов (ESD)
    — Измерения токов при помощи шунтов

    Снижение синфазного шума, повышение точности сигналов
    В технологии IsoVu для полной гальванической развязки измерительной системы и тестируемого устройства используется питание датчика и передача аналогового сигнала по оптическому волокну. Так как плавающее напряжение пробника не зависит от синфазного напряжения, схема развязки значительно снижает синфазные помехи.

    В сочетании с осциллографами MSO Серии 4/5/6, пробники IsoVu обеспечивают эффективный и надёжный способ выделения широкополосных дифференциальных сигналов на фоне быстро меняющихся синфазных сигналов, чтобы разработчики могли не тратить драгоценное время на проектирование «вслепую», если им необходимы:
    — Плавающие измерения в источниках питания
    — Измерение тока при помощи шунтирующих резисторов
    — Отладка проблем устойчивости к электростатическим разрядам и электромагнитным помехам
    — Разрыв связи с контурами заземления
    Гальваническая развязка позволяет устранить типичные источники ошибок при дифференциальных измерениях

    Высокое дифференциальное напряжение в широкой полосе частот
    При работе со стандартными дифференциальными пробниками приходится выбирать между широкой полосой пропускания и высоким уровнем напряжения. Пробники IsoVu со встроенной схемой развязки и экранированным коаксиальным кабелем обеспечивают измерения дифференциального напряжения ±2500 В в широкой полосе пропускания.

    Для IsoVu Gen 2 возможен выбор полосы пропускания — 200 МГц, 500 МГц и 1 ГГц — для соответствия бюджету и создания стендов с производительностью, необходимой для конкретных проектов.

    Инновационная технология в компактном исполнении



    Пробники IsoVu второго поколения обеспечивают ту же полосу пропускания, коэффициент ослабления синфазного сигнала и диапазон напряжений, что и предыдущая серия IsoVu, но занимают в 5 раз меньше места и не требуют отдельного блока управления. Лазеры и аналоговая электроника вмонтированы в компактную головку и разъём для осциллографа. По сравнению с предыдущей серией IsoVu, пробники второго поколения обеспечивают:
    — Более высокую точность усиления по постоянному току
    — Лучший отклик на ступенчатый сигнал
    — Большее число встроенных диапазонов

    Высокопроизводительный пробник с надёжными соединениями
    Для наконечников пробников IsoVu предусмотрены разные способы подключения, а также принадлежности, обеспечивающие высокую производительность и удобство измерений.

    Например, MMCX — это недорогие, широко доступные разъёмы, которые обеспечивают тестирование без использования рук, устойчивое соединение в контрольной точке, наилучшую полосу пропускания и коэффициент ослабления синфазного сигнала. Сплошной металлический корпус разъёма экранирует центральный проводник и сводит к минимуму площадь контура заземления, снижая шум до минимально возможного уровня.
    Кроме того, возможна поставка ряда других принадлежностей, необходимых для разных способов и условий подсоединения наконечника пробника. Также предлагаются дополнительные наконечники пробников для штыревых контактов квадратного сечения с расстоянием между контактами 0,100 и 0,200 дюйма. Наконечники предназначены для тестирования устройств с дифференциальным напряжением, превышающим ±250 В.
    Согласованная нагрузка головки датчика (без наконечника) с возможностью переключения между 50 Ом и 1 МОм установлена в разъёме SMA пробника. Эта функция обеспечивает подключение изолированного канала к любому совместимому осциллографу.
    Узнать больше о принадлежностях пробников IsoVu (с графиками зависимости полосы пропуская и коэффициента ослабления синфазного сигнала от частоты)

    Плавающие измерения в источниках питания

    Выполнять измерения на стороне высокого напряжения в полумостовых преобразователях напряжения непросто из-за быстрых скачков напряжения на истоке или коллекторе, относительно которого проводятся измерения. Ещё сложнее измерять параметры широкозонных устройств, таких как полевые транзисторы на основе SiC и GaN, поскольку они способны переключать высокие напряжения всего за несколько наносекунд. Шум от этого быстро меняющегося синфазного напряжения накладывается на дифференциальные измерения и скрывает мелкие детали сигналов напряжения затвор-исток (VGS) и сток-исток (VDS). Увидеть ранее неразличимые подробности сигнала позволяют пробники IsoVu, отличающиеся большим коэффициентом ослабления синфазного сигнала во всей полосе пропускания.
    Подробнее об устройствах для преобразования напряжения

    Измерение тока при помощи шунтирующих резисторов

    Одним из простых способов точного измерения тока является измерение перепада напряжения на шунтирующем резисторе. Но в присутствии синфазных напряжений эта задача может оказаться достаточно сложной. Система IsoVu, рассчитанная на большие синфазные напряжения и имеющая высокий коэффициент ослабления синфазного сигнала, помогает решать задачи, которые невыполнимы для других систем.

    Отладка проблем, возникающих из-за ЭСР

    Если для поиска и устранения причин сбоев из-за электростатических разрядов (ЭСР) приходится расширять границы функционального тестирования, трудности неизбежны. При использовании обычных электрических пробников ЭСР проходит через пробник и кабель до осциллографа, даже если осциллограф находится вне клетки Фарадея. Любой сигнал, наблюдаемый на экране осциллографа, не отображает того, что фактически происходит в контрольной точке. Но пробники IsoVu Gen 2, использующие схему оптической развязки, предотвращают прохождение разряда и дают более точную картину поведения устройства во время тестов на устойчивость к ЭСР и кратковременным выбросам напряжения, которыми дополняется объём стандартного тестирования.

    Гальваническая развязка. Кто, если не оптрон?

    // это копия статьи, размещенной вчера на geektimes.ru. Возможно это будет интересно и читателям электроникса.

    Статья посвящена различным способам гальванической развязки цифровых сигналов. Кратко расскажу зачем оно нужно и как производители реализуют изоляционный барьер в современных интегральных микросхемах. Плюс бонус — гайд по гальванической развязке от SiLabs.

    Речь, как уже сказано, пойдет о изоляции именно цифровых сигналов. Далее по тексту под гальванической развязкой будем понимать передачу информационного сигнала между двумя независимыми электрическими цепями.

    Зачем оно нужно
    Существует три основные задачи, которые решаются развязкой цифрового сигнала.

    Первой приходит в голову защита от высоких напряжений. Действительно, обеспечение гальванической развязки — это требование, которое предъявляет техника безопасности к большинству электроприборов.
    Пусть микроконтроллер, который имеет, естественно, небольшое напряжение питания, задает управляющие сигналы для силового транзистора или другого устройства высокого напряжения. Это более чем распространенная задача. Если между драйвером, который увеличивает управляющий сигнал по мощности и напряжению, и управляющим устройством не окажется изоляции, то микроконтроллер рискует попросту сгореть. К тому же, с цепями управления как правило связаны устройства ввода-вывода, а значит и человек, нажимающий кнопку «включить», легко может замкнуть цепь и получить удар в несколько сотен вольт.

    Итак, гальваническая развязка сигнала служит для защиты человека и техники.

    Не менее популярным является использование микросхем с изоляционным барьером для сопряжения электрических цепей с разными напряжениями питания. Тут всё просто: «электрической связи» между цепями нет, поэтому сигнал логические уровни информационного сигнала на входе и выходе микросхемы будут соответствовать питанию на «входной» и «выходной» цепях соответственно.

    Гальваническая развязка также используется для повышения помехоустойчивости систем. Одним из основных источников помех в радиоэлектронной аппаратуре является так называемый общий провод, часто это корпус устройства. При передаче информации без гальванической развязки общий провод обеспечивает необходимый для передачи информационного сигнала общий потенциал передатчика и приемника. Поскольку обычно общий провод служит одним из полюсов питания, подключение к нему разных электронных устройств, в особенности силовых, приводит к возникновению кратковременных импульсных помех. Они исключаются при замене «электрического соединения» на соединение через изоляционный барьер.

    Как оно работает
    Традиционно гальваническая развязка строится на двух элементах — трансформаторах и оптронах. Если опустить детали, то первые применяются для аналоговых сигналов, а вторые — для цифровых. Мы рассматриваем только второй случай, поэтому имеет смысл напомнить читателю о том кто такой оптрон.

    Для передачи сигнала без электрического контакта используется пара из излучателя света (чаще всего светодиод) и фотодетектора. Электрический сигнал на входе преобразуется в «световые импульсы», проходит через светопропускающий слой, принимается фотодетектором и обратно преобразуется в электрический сигнал.

    Оптронная развязка заслужила огромную популярность и несколько десятилетий являлась единственной технологией развязки цифровых сигналов. Однако, с развитием полупроводниковой промышленности, с интеграцией всего и вся, появились микросхемы, реализующие изоляционный барьер за счет других, более современных технологий.

    Цифровые изоляторы — это микросхемы, обеспечивающие один или несколько изолированных каналов, каждый из которых «обгоняет» оптрон по скорости и точности передачи сигнала, по уровню устойчивости к помехам и, чаще всего, по стоимости в пересчете на канал.

    Изоляционный барьер цифровых изоляторов изготавливается по различным технологиям. Небезызвестная компания Analog Devices в цифровых изоляторах ADUM в качестве барьера использует импульсный трансформатор. Внутри корпуса микросхемы расположено два кристалла и, выполненный отдельно на полиимидной пленке, импульсный трансформатор. Кристалл-передатчик по фронту информационного сигнала формирует два коротких импульса, а по спаду информационного сигнала — один импульс. Импульсный трансформатор позволяет с небольшой задержкой получить на кристалле-передатчике импульсы по которым выполняется обратное преобразование.

    Описанная технология успешно применяется при реализации гальванической развязки, во многом превосходит оптроны, однако имеет ряд недостатков, связанных с чувствительностью трансформатора к помехам и риску искажений при работе с короткими входными импульсами.

    Гораздо более высокий уровень устойчивости к помехам обеспечивается в микросхемах, где изоляционный барьер реализуется на емкостях. Использование конденсаторов позволяет исключить связь по постоянному току между приемником и передатчиком, что в сигнальных цепях эквивалентно гальванической развязке.

    Преимущества емкостной развязки заключаются в высокой энергетической эффективности, малых габаритах и устойчивости к внешним магнитным полям. Это позволяет создавать недорогие интегральные изоляторы с высокими показателями надежности. Они выпускаются двумя компаниями — Texas Instruments и Silicon Labs. Эти фирмы используют различные технологии создания канала, однако в обоих случаях в качестве диэлектрика используется диоксид кремния. Этот материал имеет высокую электрическую прочность и уже несколько десятилетий используется при производстве микросхем. Как следствие, SiO2 легко интегрируется в кристалл, причем для обеспечения напряжения изоляции величиной в несколько киловольт достаточно слоя диэлектрика толщиной в несколько микрометров.

    На одном (у Texas Instruments) или на обоих (у Silicon Labs) кристаллах, которые находятся в корпусе цифрового изолятора, расположены площадки-конденсаторы. Кристаллы соединяются через эти площадки, таким образом информационный сигнал проходит от приемника к передатчику через изоляционный барьер.

    Хотя Texas Instruments и Silicon Labs используют очень похожие технологии интеграции емкостного барьера на кристалл, они используют совершенно разные принципы передачи информационного сигнала.

    Каждый изолированный канал у Texas Instruments представляет собой относительно сложную схему.

    Рассмотрим её «нижнюю половину». Информационный сигнал подается на RC-цепочки, с которых снимаются короткие импульсы по фронту и спаду входного сигнала, по этим импульсам сигнал восстанавливается. Такой способ прохождения емкостного барьера не подходит для медленноменяющихся (низкочастотных) сигналов. Производитель решает эту проблему дублированием каналов — «нижняя половина» схемы является высокочастотным каналом и предназначается для сигналов от 100 Кбит/сек.

    Сигналы с частотой ниже 100 Кбит/сек обрабатываются на «верхней половине» схемы. Входной сигнал подвергается предварительной ШИМ-модуляции с большой тактовой частотой, модулированный сигнал подается на изоляционный барьер, по импульсам с RC-цепочек сигнал восстанавливается и в дальнейшем демодулируется.
    Схема принятия решения на выходе изолированного канала «решает» с какой «половины» следует подавать сигнал на выход микросхемы.

    Как видно на схеме канала изолятора Texas Instruments, и в низкочастотном, и в высокочастотном каналах используется дифференциальная передача сигнала. Напомню читателю её суть.

    Дифференциальная передача — это простой и действенный способ защиты от синфазных помех. Входной сигнал на стороне передатчика «разделяется» на два инверсных друг-другу сигнала V+ и V-, на которые синфазные помехи разной природы влияют одинаково. Приемник осуществляет вычитание сигналов и в результате помеха Vсп исключается.

    Дифференциальная передача также используется в цифровых изоляторах от Silicon Labs. Эти микросхемы имеют более простую и надежную структуру. Для прохождения через емкостный барьер входной сигнал подвергается высокочастотной OOK (On-Off Keying) модуляции. Другими словами, «единица» информационного сигнала кодируется наличием высокочастотного сигнала, а «ноль» — отсутствием высокочастотного сигнала. Модулированный сигнал проходит без искажений через пару емкостей и восстанавливается на стороне передатчика.

    Цифровые изоляторы Silicon Labs превосходят микросхемы ADUM-ы по большинству ключевых характеристик. Микросхемы от TI обеспечивают примерно такое же качество работы как Silicon Labs, но в отдельных случаях уступают в точности передачи сигнала.

    Где оно работает
    Теперь о том в каких микросхемах используется изоляционный барьер.
    Первыми стоит назвать цифровые изоляторы. Они представляют собой несколько изолированных цифровых каналов, объединенных в одном корпусе. Выпускаются микросхемы с различной конфигурацией входных и выходных однонаправленных каналов, изоляторы с двунаправленными каналами (используются для развязки шинных интерфейсов), изоляторы со встроенным DC/DC-контроллером для изоляции питания. Кроме того выпускаются изолированные драйверы силовых транзисторов, в том числе на посадочное место оптодрайверов, усилители токового шунта, гальваноразвязанные АЦП и др.

    Если позволите, добавлю небольшой гайд по продукции SiLabs-а:

    * Микросхемы серии Si86xx (известны также как Si84xx) — однонаправленные цифровые изоляторы

    Ещё есть изоляторы малыши Si80xx в QSOP-ах. Все на 1кВ.

    * Микросхемы серии Si860x (известны также как Si840x) — двунаправленные цифровые изоляторы для шины I2C и т.п.

    * Микросхемы серии Si87xx — цифровые изоляторы на посадочное место оптрона

    * Микросхемы серии Si88xx — со встроенным DC/DC

    * Микросхемы серии Si823x — двухканальные драйверы силовых транзисторов (+ Si824x, заточенные под аудиоусилители)

    * Микросхемы серии Si826x — одноканальные драйверы на посадочное место оптодрайверов

    * Микросхемы серии Si8920 — гальваноразвязанные АЦП

    * Микросхемы серии Si890x — изолированные усилители токового шунта

    Осциллограф

    — С какой стати о-скопы относятся к земле?

    Для экономии средств. Это единственная причина, по которой теперь .

    Теперь вы можете купить полностью изолированные осциллографы — особенно с появлением полностью цифровых осциллографов, они могут буквально иметь изолированный блок АЦП для каждого канала, который затем передает данные формы сигнала в цифровом виде через цифровой изолятор с нулевой потерей качества/линейности.

    Полностью изолированные осциллографы намного лучше во всех отношениях (кроме стоимости). Вам не нужно беспокоиться о петлях пути заземления между экранами соседних пробников или между заземлением и тестируемой цепью.Вы можете одновременно измерять падение напряжения в нескольких точках, когда ни одна из них не заземлена ни с одной стороны.

    Но почему неизолированные так распространены, если изолированные намного лучше?

    Еще в старые добрые времена прицелы начинались как одноканальные, большие и с использованием примитивных компонентов. Это был настоящий инженерный подвиг — заставить прицел линейно реагировать в диапазоне от 0 до 100 МГц.

    Изолировать сигнал переменного тока легко — достаточно использовать трансформатор. Linearly Изолировать сигнал постоянного тока намного сложнее, хотя это возможно с использованием оптоизоляторов и контура обратной связи или преобразователя напряжения в частоту и изолирующего трансформатора, но это не работает для 100 МГц, потому что вам понадобятся частоты ГГц.

    Помните, осциллограф был изобретен около 120 лет назад. То, что легко — или, по крайней мере, правдоподобно сейчас — не было тогда. О линейной развязке от постоянного тока до даже 1 МГц с помощью ламп и тому подобного практически не могло быть и речи, а поскольку большинство осциллографов были одноканальными или, может быть, двухканальными, техническим специалистам приходилось просто иметь дело с тем фактом, что оба провода заземления зонда также были соединены друг с другом. что касается земли, то прицел все еще был чрезвычайно полезен с этим ограничением.

    Это, конечно, заложило традицию: «Мы сто лет так делаем, так и будем делать».

    Но в наши дни неизолированный дизайн прицела просто глуп. Осциллографы часто являются 4-канальными, и нам часто нужно измерять разность напряжений в цепях, которые не связаны с землей, и технология полностью готова к созданию полностью изолированных многоканальных осциллографов.

    Современные прицелы просто преобразуют поступающее напряжение в цифру. В таком случае, почему бы не передать его через изоляторы и не иметь изолированную область?

    Но люди ленивы.Вместо того, чтобы прилагать усилия для обновления своего дизайна, они просто вносят небольшие коррективы по сравнению с прошлогодней моделью и называют ее хорошей.

    В какой-то момент ведущий производитель просто перейдет на полную изоляцию (по той же цене), тогда игра будет окончена, всем производителям придется полностью изолироваться или уйти.

    Процесс проектирования изолированного осциллографа

    показывает, как это делается

    [Барт Шредер] был занят проектированием высоковольтных приводов двигателей с регулируемой скоростью и сетовал на неспособность стандартного осциллографа визуализировать формы сигналов вокруг переключающих транзисторов.Это связано с трехфазным характером таких двигателей, приводимых в действие тремя формами тока, сдвинутыми по фазе друг к другу на 120 градусов, когда ток протекает между каждой парой отводов обмотки без привязки к общему понятию земли. Однако средний осциллограф на вашем стенде, определенно , является относительно земли, поэтому визуализация таких волновых форм — это что-то вроде чепухи. Кроме того, есть тот факт, что двигатели работают на многих сотнях вольт, и перспектива исследовать это с помощью вашего драгоценного настольного инструмента, мягко говоря, немного нервирует.Решение проблемы было очевидным: создайте свой собственный высоковольтный осциллограф с гальванической развязкой, и вот вам путешествие по разработке Cleverscope CS448 для вашего удовольствия.

    Прицел сам по себе не выдающийся, а изолированные каналы делают его особенным. Однако у него есть некоторые особенности, такие как восемь дополнительных цифровых входов на 100 Мбит/с и удобный генератор сигналов на 65 МГц. Кроме того, пока не хватайтесь за свои кошельки, так как это специализированный инструмент с еще меньшей потенциальной базой пользователей, чем в обычном масштабе, поэтому эти устройства довольно дорогие.Тем не менее, здесь основное внимание уделяется не существованию масштаба, а путешествию от проблемы к решению, которое нас интересует больше всего. Из путешествия [Барта] можно многому научиться, например, где разместить интерфейсный АЦП? Изолированная сторона или нет? Минимальный уровень шума сигнальной цепи диктовал первое.

    Настоящая проблема создания многоканального изолированного инструмента такого типа заключается в изоляции от внешнего интерфейса к общему внутреннему. Внешний интерфейс нуждается в питании, поэтому оно подается через прекрасно спроектированный тороидальный трансформатор с бифилярной обмоткой, который сам по себе является целой историей.Согласно JESD204B данные извлекаются из АЦП через пару сжатых последовательных линий 4,375 Гбит/с с использованием изготовленных на заказ модулей оптоволоконной связи. [Барт] иллюстрирует множество проблем на этом пути, просто чтобы проиллюстрировать, что создание чего-то подобного не всегда работает с первого раза. Умная штука действительно

    Нужен также сильноточный пробник? мы обеспечим вас, и, поскольку мы говорим об изоляции, как насчет изолированной последовательной платы USB для обеспечения безопасности вашего ноутбука?

    Основные принципы плавающих измерений и осциллографы с изолированным входом от Masterflex

    Основные принципы плавающих измерений и осциллографы с изолированным входом

    В этом руководстве содержится основной глоссарий терминов по измерению мощности, поясняются различные варианты, доступные для выполнения измерений с плавающим режимом, а также подчеркиваются преимущества и недостатки каждого варианта.

    Наиболее высокие требования к измерениям плавающих элементов предъявляются к схемам управления питанием, таким как контроллеры двигателей, источники бесперебойного питания и промышленное оборудование. В таких областях применения напряжения и токи могут быть достаточно большими, чтобы представлять опасность для пользователей и испытательного оборудования. Есть много вариантов, которые следует учитывать при измерении плавающих сигналов высокого напряжения. Каждый вариант имеет свои преимущества и компромиссы.

    Дифференциальные и плавающие измерения

    Все измерения напряжения являются дифференциальными измерениями .Дифференциальное измерение определяется как разность напряжений между двумя точками. Измерения напряжения делятся на две подкатегории:

    1. измерения с привязкой к земле
    2. измерения без привязки к земле (также известные как плавающие измерения ) клемма, подключенная к системе защитного заземления, обычно называемая «землей» или просто «землей».Это делается для того, чтобы все сигналы, подаваемые на осциллограф или поступающие от него, имели общую точку подключения.

      Эта общая точка подключения обычно представляет собой корпус осциллографа и поддерживается при нулевом (или близком к нему) напряжении благодаря заземлению третьего провода в кабеле питания для оборудования с питанием от переменного тока. Это означает, что опорный сигнал каждого входного канала привязан к земле.

      Традиционный пассивный пробник не следует использовать для непосредственного выполнения плавающих измерений на осциллографе, привязанном к земле.В зависимости от величины тока, протекающего через эталонный вывод, он либо нагревается, либо на очень короткое время становится предохранителем и расплавляется, чтобы разомкнуться.

      Методы плавающего измерения

      Для проведения высоковольтных плавающих измерений доступны следующие варианты:

      «Плавающий» метод осциллографа

      Глоссарий

      Синфазный сигнал

      Компонент входного сигнала, который является общим (идентичным по амплитуде и фазе) для обоих входов.

      Диапазон синфазного сигнала

      Максимальное напряжение (от земли) синфазного сигнала, которое может подавлять дифференциальный усилитель.

      Коэффициент подавления синфазных сигналов

      Показатель способности дифференциального усилителя подавлять синфазные сигналы. Поскольку подавление синфазного сигнала обычно уменьшается с увеличением частоты, CMRR обычно указывается для конкретной частоты.

      Дифференциальный режим

      Различный сигнал на двух входах дифференциального усилителя.Сигнал дифференциального режима (VDM) может быть выражен следующим образом: VDM = (V вход)-(V-вход)

      Сигнал дифференциального режима

      Сигнал, который отличается между двумя входами.

      Дифференциальное измерение

      Разность напряжений между двумя точками.

      Дифференциальный датчик

      Датчик, разработанный специально для дифференциальных приложений. Активные дифференциальные пробники содержат дифференциальный усилитель на конце пробника.Пассивные дифференциальные пробники используются с дифференциальными усилителями и могут быть откалиброваны для точного согласования затухания постоянного и переменного тока в обоих трактах сигнала (включая эталонный провод).

      Плавающее измерение

      Дифференциальное измерение, при котором ни одна точка не связана с землей (потенциал земли).

      Глоссарий (продолжение)

      Контуры заземления Контур заземления возникает, когда два или более отдельных контура заземления соединяются вместе в двух или более точках.В результате получается петля проводника. В присутствии переменного магнитного поля эта петля становится вторичной обмоткой трансформатора, который действует как короткозамкнутый виток. Магнитное поле, возбуждающее трансформатор, может быть создано любым проводником поблизости, по которому течет непостоянный ток. Это возбуждение может быть вызвано линейным напряжением переменного тока в электропроводке или даже выходным проводом цифровой ИС. Ток, циркулирующий в петле, создает напряжение на любом импедансе в петле. Таким образом, в любой данный момент времени различные точки внутри контура заземления не будут иметь одинаковый потенциал переменного тока.

      Подсоединение провода заземления пробника осциллографа к земле в проверяемой цепи приводит к образованию контура заземления, если цепь «заземлена» на землю. Потенциал напряжения возникает на пути заземления пробника в результате циркулирующего тока, воздействующего на импеданс внутри пути.

      Таким образом, потенциал «земли» на входном разъеме BNC осциллографа не совпадает с потенциалом земли в измеряемой цепи (т. е. «земля не земля»). Эта разность потенциалов может варьироваться от микровольт до сотен милливольт.

      Поскольку осциллограф выполняет измерение с корпуса входного разъема BNC, отображаемый сигнал может не отражать реальный сигнал на входе пробника. Ошибка становится более заметной по мере уменьшения амплитуды измеряемого сигнала.

      «A Single»

      Осциллографы с питанием от батарей с заземленными входными каналами при питании от сети переменного тока и использовании стандартного 3-жильного шнура питания имеют те же ограничения, что и традиционные осциллографы.Однако при работе от батареи эти осциллографы позволяют выполнять одно безопасное плавающее измерение до 30 ВСКЗ за раз. Помните, что все общие входы связаны друг с другом.

      тестируемое устройство

      источник питания

      Подключение заземляющего провода пробника осциллографа к земле в тестируемой цепи приводит к образованию контура заземления, если цепь «заземлена» на землю.

      Измерения осциллографов с изолированным входом

      Осциллографы с архитектурой входа IsolatedChannel™, такие как серия TPS2000, обеспечивают истинную и полную изоляцию между каналами и между каналами и линиями питания.

      Каждый канал индивидуально изолирован друг от друга и других неизолированных компонентов.

      При проведении измерений с плавающей запятой с помощью осциллографа IsolatedChannel™ необходимо использовать специально разработанные пассивные пробники, такие как P2220 для плавучести до 30 В (среднеквадратичное значение) и P5120 для плавучести до 600 В (среднеквадратичное значение). В отличие от пассивных пробников, используемых в большинстве обычных осциллографов, разъемы BNC P2220 и P5120 изолированы для защиты от ударов, а эталонный провод рассчитан на номинальное плавающее напряжение.(Для получения дополнительной информации обратитесь к обсуждению под названием «Учитывайте ваши CAT и вольты» далее в этом примечании по применению).

      Описание Измерения с дифференциальным пробником

      Системы дифференциальных пробников позволяют выполнять измерения с плавающим потенциалом с помощью Tektronix TDS и большинства других заземленных осциллографов. Некоторые дифференциальные пробники, такие как P6246, P6247, P6248 и P6330, оптимизированы для быстрых сигналов с меньшей амплитудой. Другие, такие как P5200, P5205 и P5210, обрабатывают более медленные сигналы с более высокими амплитудами напряжения.Дифференциальный предусилитель ADA400A позволяет отображать низкочастотные дифференциальные сигналы с очень низкой амплитудой даже в условиях сильного шума.

      Измерения изолятора напряжения Как следует из названия, изолятор не имеет прямого электрического соединения между входами с плавающим потенциалом и их заземленными выходами. Сигнал передается через оптические или оптические/трансформаторные средства с расщепленным путем.

      Измерения «A минус B»

      (также известные как псевдодифференциальные измерения)

      Метод измерения «A минус B» позволяет использовать обычный осциллограф и его пассивные пробники напряжения для косвенных измерений с плавающими значениями.Один канал измеряет «положительную» контрольную точку, а другой канал измеряет «отрицательную» контрольную точку. Вычитание второго из первого удаляет общее напряжение для обеих контрольных точек, чтобы увидеть плавающее напряжение, которое нельзя измерить напрямую. Каналы осциллографа должны быть настроены на одинаковые вольты/деление; пробники должны быть согласованы, чтобы максимизировать коэффициент подавления синфазного сигнала.

      «Заземление» обычного заземленного осциллографа

      Распространенной, но рискованной практикой является заземление осциллографа за счет использования изолирующего трансформатора, который не проводит заземление через вторичную обмотку, или путем отсоединения заземляющего шнура питания переменного тока осциллографа. разъем.

      «Плавающий» осциллограф с заземлением помещает весь доступный металл, включая шасси, корпус и разъемы, к тому же напряжению, что и контрольная точка, к которой подключен эталонный провод пробника.

      Текущий

      Земля земли

      UUT

      Case Chastis =

      Vmeas

      V1 V1

      небезопасны! Плавающее измерение, при котором на шасси осциллографа возникают опасные напряжения.V1 может составлять сотни вольт!

      9

      CH2 CH3 CH4 CH5 CH5

      0

      канал 2

      Rest

      V CG

      Традиционный ориентирный осциллограф

      В CG = Канал 2 — Канал 1

      Пример двух датчиков, измеряющих опорные напряжения заземления.

      ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ Это небезопасная и опасная практика, и ее никогда не следует делать! Несоблюдение предупреждений о безопасности может привести к серьезной травме или смерти.

      Преимущества

      Осциллографы с изолированным входным каналом предлагают безопасный и надежный способ проведения измерений с плавающей запятой. Очевидным преимуществом изоляции каналов и каналов от земли является возможность одновременного просмотра нескольких сигналов, относящихся к разным напряжениям.

      Еще одним преимуществом является возможность сделать это без дополнительных затрат на специализированные датчики или дорогие и громоздкие изоляторы напряжения. Изоляция канала от линии питания устраняет путь между землей источника сигнала и осциллографом.

      Компромиссы

      В отличие от дифференциального пробника, изолированный входной канал не обеспечивает сбалансированное плавающее измерение. Импеданс относительно земли различается на входе наконечника ( ) и опорном входе (-). Поскольку опорный (-) вход изолированного канала не имеет опорного уровня по умолчанию, как у заземленного осциллографа, необходимо подключить опорный вывод пробника к опорному на ИУ.

      Шунтирование на землю отсутствует, поэтому поля частоты сети, излучаемые флуоресцентным освещением и проводкой здания, могут привести к большему базовому шуму на показаниях осциллографа. Использование режима сбора данных усреднения может смягчить это увеличение шума базовой линии.

      Преимущества и компромиссы

      Преимущества

      Дифференциальные пробники обеспечивают безопасный метод адаптации заземленного осциллографа к измерениям с плавающими значениями. В дополнение к преимуществам безопасности, использование этих датчиков может улучшить качество измерений.

      Дифференциальные пробники обеспечивают сбалансированную входную емкость измерительного входа, поэтому любая точка цепи может быть безопасно измерена с помощью любого провода, и они обычно имеют лучшие характеристики CMRR на более высоких частотах, чем изоляторы напряжения.

      Еще одним преимуществом является полное использование нескольких каналов осциллографа с одновременным просмотром нескольких сигналов, относящихся к разным напряжениям.

      Компромиссы

      Пробники по-прежнему имеют резистивный путь к земле, поэтому, если цепь чувствительна к току утечки, дифференциальные пробники могут быть не лучшим решением.

      Другие компромиссы включают дополнительный уровень стоимости — в зависимости от возможностей осциллографа может потребоваться независимый источник питания, что увеличивает стоимость и объем. Характеристики усиления и смещения необходимо учитывать вручную при каждом измерении.

      Преимущества

      Преимущество этого метода заключается в том, что его можно легко выполнить практически с любым осциллографом и его стандартными пробниками.

      Имейте в виду, что обе контрольные точки должны быть заземлены.Таким образом, этот метод не будет работать, если либо контрольная точка является плавающей, либо если вся система является плавающей.

      Компромиссы

      Два канала осциллографа используются для выполнения одного измерения «A минус B». Основным ограничением этого метода является довольно небольшой диапазон синфазных сигналов, который возникает из-за динамического диапазона вертикального канала осциллографа. Как правило, это менее чем в десять раз превышает настройку вольт/деление относительно земли. Всякий раз, когда напряжение синфазного сигнала больше, чем напряжение дифференциального режима, метод «A минус B» можно рассматривать как извлечение небольших разностей из двух больших напряжений.Этот метод подходит для приложений, где синфазный сигнал имеет такую ​​же или меньшую амплитуду, чем дифференциальный сигнал, а синфазная составляющая представляет собой постоянный ток или низкую частоту, например, в линии электропередач 50 или 60 Гц. Он эффективно устраняет напряжения контура заземления при измерении сигналов средней амплитуды.

      Преимущества

      Изоляторы напряжения позволяют безопасно измерять плавающие напряжения. Поскольку изоляторы не имеют резистивного пути к земле, они являются хорошим выбором для приложений, которые чрезвычайно чувствительны к токам утечки.

      Компромиссы

      Изоляторы напряжения увеличивают стоимость. Необходимо использовать независимый источник питания и блок изолированного усилителя. Характеристики усиления и смещения необходимо учитывать вручную при каждом измерении.

      Фактический

      Сигнал

      «Звон»

      Звон, вызванный паразитной индуктивностью и емкостью, искажает сигнал и делает измерения недействительными.

      Преимущества

      Хотя этот метод представляет собой метод использования существующего оборудования для проведения плавающих измерений и устранения контуров заземления на низкочастотных сигналах, это небезопасная и опасная практика, и ее никогда не следует применять.

      Компромиссы

      Этот метод опасен не только с точки зрения повышенного напряжения на осциллографе (опасность поражения оператора электрическим током), но и из-за кумулятивных нагрузок на изоляцию силового трансформатора осциллографа. Эта нагрузка может не привести к немедленному отказу, но может привести к опасным отказам в будущем (опасность поражения электрическим током и возгорания) даже после возврата осциллографа в режим надлежащего заземления.

      На более высоких частотах разделение земли может не разорвать контур заземления, поскольку прибор с питанием от сети проявляет большую паразитную емкость, когда находится над землей.

      Плавающее измерение может быть искажено звонком. Плавающие осциллографы не имеют симметричных входов. Эталонная сторона («заземляющий» зажим на пробнике) имеет значительную емкость по отношению к земле. Любой импеданс источника, к которому подключен опорный источник, будет нагружен во время быстрых синфазных переходов, ослабляя сигнал. Что еще хуже, высокая емкость может повредить некоторые схемы. Подключение общего осциллографа к верхнему затвору в инверторе может замедлить сигнал управления затвором, препятствуя выключению устройства и разрушению входного моста.Эта неудача обычно сопровождается миниатюрным фейерверком прямо на вашей скамейке.

      Еще одним компромиссом является то, что одновременно может быть выполнено только одно измерение — помните, что все входные ссылки связаны друг с другом. После того, как вы разместили одну входную ссылку, все входные ссылки теперь плавают на одном уровне.

      Серия Tektronix TPS2000

      Изолированный канал Осциллограф

      Серия TPS2000 — это первое семейство продуктов, включающее в себя полнофункциональные четырехфункциональные изолированные продукты. на промышленную мощь.

      Каждая из трех моделей обеспечивает уровни производительности и функции, не имеющие себе равных в своем классе, особенно в сочетании с дополнительным блоком питания (TPS2PBND), который включает четыре пассивных высоковольтных пробника (P5120) и пакет программного обеспечения для измерения и анализа мощности (TPS2PWR1). ). Программный пакет для измерения и анализа мощности предлагает измерения для анализа мощности. перенапряжение) категория

    Международный стандарт IEC 61010-1 определяет четыре категории перенапряжения для приборов измерения напряжения.Категории перенапряжения с I по IV определяются тем, какое количество электроэнергии может присутствовать во время переходного процесса.

    В соответствии со стандартом IEC 61010-1 приборы для измерения напряжения оцениваются по их способности выдерживать переходные процессы напряжения.

    1. Определите максимальное плавающее напряжение.
    2. Определите максимальное напряжение между наконечником и землей.
    3. Определите максимальное напряжение от наконечника пробника до электрода сравнения.
    4. Определить желаемое максимальное значение размаха на экране.

    Краткое описание категорий

    CAT IV Для измерений, выполненных на источнике низковольтной установки (

    CAT III Для измерений, выполненных в установке здания.

    CAT в цепях, непосредственно подключенных к низковольтной установке

    CAT I Для измерений, выполняемых в цепях, не подключенных напрямую к СЕТИ.

    Линии передачи

    Коммутационный выключатель

    Выход

    9 Изолирующее устройство

    Безпротрозное устройство

    категории II

    приборы и портативное оборудование

    категории III

    Установка

    Категория IV

    Уровень первичного питания

    Категория I

    Телекоммуникационное и электронное оборудование

    Категории установки IEC.

    (фактическая мощность, реактивная мощность, истинный коэффициент мощности, фазовый угол), измерения анализа формы сигнала (среднеквадратичное значение, пик-фактор, частота), измерения гармоник и измерения потерь при переключении.

    Разработчики продуктов, работающих на промышленной энергии, выполняют измерения мощности для проверки конструкции, устранения неполадок, сертификации и т. д.

    Испытываемые устройства варьируются от промышленных контроллеров двигателей до корректоров качества электроэнергии. Эта работа часто связана с более высокими напряжениями и токами и требует от разработчиков измерения плавающих напряжений.

    1. Максимальное плавающее напряжение (от земли до опорного напряжения): приблизительно 140 Вэфф.

    Необходимо использовать датчик не ниже P5120.

    1. Максимальное напряжение между наконечником и землей: приблизительно 140 Вэфф.

    Все четыре датчика соответствуют этому требованию.

    1. Максимальное напряжение от наконечника пробника до эталонного провода: 240 Вср.кв.

    Должен использоваться пробник не ниже P5120.

    1. Требуется ослабление.

    Расчет размаха напряжения 240 Вср.кв.Требуемое напряжение просмотра: 240 Вср. кв. x Ã2 x 2 = 679 В

    Максимальное значение по вертикали для серии TPS2000 составляет 5 В/дел, имеется 8 делений.

    Необходимое затухание датчика = отображаемое напряжение / 5 / 8

    679 В / 5 / 8 = 17 x

    Необходимо использовать датчик не ниже P5120.

    Наименование зонда

    Максимальное напряжение между наконечником и землей Максимальное исх. на землю (плавающее напряжение) Напряжение дифференциального режима Настройки затухания

    Тип датчика

    *1103 Для работы с датчиками серии TPS2000 требуется источник питания.

    пассивный

    1x / 10x 20x 50x / 500x 100x / 500x

    300 VRMS

    CAT II

    1000 VRMS

    CAT II

    1000 VRMS

    CAT II

    1300V DC

    PK AC

    1000 VRMS

    CAT II]

    CAT II]

    5600V DC

    PK AC

    [1000 VRMS

    [1000 VRMS

    )

    1000 VRMS

    CAT III

    600 VRMS

    CAT II

    30 VRMS

    Пассивный дифференциал

    P2220 P5120 P5205 * P5210 *

    Уменьте свои кошки и вольты (продолжение):

    Выбор правильного зонда напряжения для вашего осциллографа серии TPS2000

    Пример:

    необходимо измерить пик пиковые напряжения на 3-фазном активном фильтре подавления гармоник типа «звезда» 240 В среднеквадратичного значения.

    1. Категория установки: CAT III

    Чтобы определить максимальное номинальное входное напряжение в более высокой категории, чем указано на изделии, просто перейдите на следующий указанный уровень напряжения. Уровни:
     1000 В 600 В 300 В 150 В 50 В

    Для получения дополнительной информации
     Tektronix поддерживает всеобъемлющую, постоянно пополняющуюся коллекцию заметок по применению, технических справок и других ресурсов, чтобы помочь инженерам, работающим с передовыми технологиями.Посетите сайт www.tektronix.com
     Авторские права © Tektronix, Inc., 2005. Все права защищены. Продукция Tektronix защищена патентами США и других стран, как выданными, так и заявленными. Информация в этой публикации заменяет информацию во всех ранее опубликованных материалах. Привилегии изменения спецификации и цены защищены. TEKTRONIX и TEK являются зарегистрированными товарными знаками Tektronix, Inc. Все остальные упомянутые торговые названия являются знаками обслуживания, товарными знаками или зарегистрированными товарными знаками соответствующих компаний.

    05/09 DM/WOW 3AW-19134-0

    Как не повредить осциллограф

    В лаборатории электроники недавно построенный усовершенствованный осциллограф является одним из самых дорогих измерительных приборов.Чтобы защитить эти инвестиции от мгновенного разрушения или деградации на большом расстоянии, инженеры и техники должны знать о потенциальных опасностях.

    В настольном осциллографе, питающемся от заземленной сети, наиболее непосредственную опасность представляет собой непреднамеренное подключение обратного провода заземления пробника к напряжению, которое соответствует опорному потенциалу земли и плавает выше его. Это действие замыкает цепь сильноточной неисправности. Если пользователю повезет, относительно небольшой провод, который является проводом заземления, будет действовать как предохранитель и прервет протекание тока до того, как произойдет серьезное повреждение осциллографа, исследуемого оборудования или пользователя.

    При использовании настольного осциллографа с заземлением ступень настраивается на этот высокий ток короткого замыкания, поскольку точка подключения на входе аналогового канала надежно заземлена. Это связано с наличием заземляющего проводника, который входит в состав каждой ответвленной цепи помещения, отвечающей требованиям. Обратите внимание на вход осциллографа на металлическую внешнюю часть разъема. Эта часть оборудования надежно заземлена, и вы не хотите подключать к ней горячий провод. Это верно, даже если прибор выключен, всякий раз, когда он подключен к сетевой розетке.

    Некоторые операторы осциллографов, чтобы предотвратить случайное заземление горячего обратного провода заземления, отрезают штырь заземления вилки шнура питания. Это средство действительно защищает от тока короткого замыкания. К сожалению, это также отключает спасательный заземляющий провод оборудования, который предотвращает попадание напряжения на проводящие тела внутри испытательной установки. Помимо того, что это является нарушением Кодекса и создает опасность поражения электрическим током, отрезание штыря заземления представляет собой новый набор опасностей, возникающих в результате удаления критически важной заземляющей пластины внутри прибора.

    Очевидным решением является просто сохранять бдительность каждый раз, когда вы подключаете провод заземления. Помните: проблема заключается в проводе заземления, а не в наконечнике пробника. Наконечник пробника может быть и часто подключен к напряжениям, которые относятся к потенциалу земли и плавают над ним. Аналогичным образом, провод заземления можно безопасно подключать к более высоким напряжениям при условии, что они не связаны с землей. Например, щуп осциллографа можно подключить к 9-вольтовой батарее без учета полярности, поскольку потенциал земли отсутствует.

    Необходимо соблюдать осторожность при измерении телефонных и других коммуникационных или информационных цепей, поскольку может возникнуть ситуация с плоскостью заземления, которая сразу не заметна. Неоновая тестовая лампа — это удобное тестовое устройство с высоким импедансом, которое полезно для проверки плавающих напряжений перед подключением осциллографа.

    Осциллограф Tektronix серии MDO3000 с дифференциальным пробником

    Настольный осциллограф с заземлением от сети может выполнять измерения плавающего напряжения, если он оборудован дифференциальным пробником.Например, при измерении внутренних напряжений в частотно-регулируемом приводе (ЧРП) для двигателя переменного тока необходимо смотреть на цепи, в которых обе стороны привязаны к земле и плавают над землей. Эти напряжения могут быть значительными, а при тяжелой промышленной проводке доступный ток короткого замыкания огромен. В блоке на 440 В из-за двухполупериодного выпрямления напряжение на шине постоянного тока в 1,414 раза превышает среднеквадратичное значение напряжения питания, что составляет 678 В. Поэтому эти измерения следует проводить осторожно, используя дифференциальный пробник.

    Проблема в том, что, поскольку дифференциальный пробник дорог и редко используется, многие осциллографы его не имеют. По этой причине многие пользователи при выполнении плавающих измерений предпочитают ручной осциллограф с батарейным питанием, такой как Tektronix THS3024. Этот тип прибора полностью изолирован от земли, а его входы изолированы друг от друга. (Некоторые портативные осциллографы, хотя и изолированы от земли, не имеют полностью изолированных друг от друга входов, поэтому они могут быть опасны для определенных типов измерений.)

    Портативный осциллограф Tektronix THS3024 с питанием от батареи.

    Как правило, портативный осциллограф с батарейным питанием является жизнеспособным решением для проведения измерений, когда обе стороны схемы плавают над плоскостью заземления.

    Помимо опасного напряжения при использовании настольного осциллографа с заземлением существуют и другие ситуации, которые могут повредить прибор и/или причинить вред пользователю. Кроме того, при несоблюдении определенных мер предосторожности существует вероятность постепенной деградации на большие расстояния.

    Во-первых, мы должны упомянуть рейтинги CAT и то, как они применимы к осциллографам, а также к другому электронному контрольно-измерительному оборудованию. Контрольно-измерительным приборам присваиваются уникальные обозначения от CAT I до CAT IV. Каждая из этих категорий относится к определенной электрической среде, CAT I является наименее опасной, а CAT IV является наиболее опасной, если двигаться вверх по течению к конечному источнику питания, где всегда имеется более высокий доступный ток короткого замыкания.

    Категория I относится к измерениям напряжения специально защищенных вторичных цепей.К таким измерениям напряжения относятся уровни сигналов, специальное оборудование, части оборудования с ограниченным энергопотреблением, цепи с питанием от регулируемых низковольтных источников и электроника.

    CAT II относится к местному распределению электроэнергии, например, к стандартной настенной розетке или подключаемым нагрузкам. Примерами CAT II являются измерения, проводимые на электроприборах и электроинструментах, подключаемых через шнур и вилку.

    CAT III относится к измерениям жестко подключенного оборудования в стационарных установках, распределительных щитах, автоматических выключателях, проводке, кабелях, шинах, распределительных коробках, выключателях, розетках и электродвигателях с жесткой проводкой.

    CAT IV относится к происхождению измерений на уровне установки или коммунальных услуг на первичных устройствах защиты от перегрузки по току и на блоках управления пульсациями.

    Помимо оценок CAT, существуют и другие факторы, которые необходимо выяснить перед использованием осциллографа. Одним из них является максимальное напряжение, которое может быть подано на входы аналоговых каналов без перегрузки внутренней схемы. Уровень напряжения в конкретных случаях может быть как выше, так и ниже рейтинга CAT. Максимальное номинальное напряжение можно найти в документации на изделие и/или распечатать на корпусе осциллографа, обычно рядом с соответствующим входом.Следует также отметить, что допустимое напряжение на входах также зависит от частоты.

    Руководства пользователя неизменно содержат длинные разделы, в которых содержатся предупреждения о безопасности и предостерегающая информация. Некоторые из них больше похожи на то, что их написали юристы, занимающиеся вопросами ответственности за качество продукции, чем настоящие инженеры-прикладники. При этом, поскольку осциллограф является ценным и чувствительным инструментом, нам будет полезно просмотреть этот материал, чтобы убедиться, что мы не совершим дорогостоящую ошибку.

    Например, в руководстве пользователя Tektronix серии MDO3000 оператору предлагается не использовать осциллограф во влажной или сырой среде. Кроме того, следует отметить, что при перемещении агрегата из холодного помещения в теплое может образоваться конденсат. Настольный осциллограф более чувствителен к влаге, чем ручная модель, отчасти из-за металлического корпуса с открытой вентиляцией, а отчасти из-за более высокого напряжения питания. Влага вызывает ухудшение электрической изоляции, особенно в силовом трансформаторе.Кроме того, существует проблема коррозии на концах, не говоря уже о коротких замыканиях между линиями и между линиями и землей, а также сопутствующих дуговых разрядах и нагреве.

    Руководство также предостерегает от использования прицела во взрывоопасной атмосфере. В большинстве случаев это очевидно, но есть серые области, поэтому важно, чтобы пользователь знал о градиентах опасности, которые могут существовать. Национальный электротехнический кодекс содержит рекомендации в этой области, и для тех, кто интересуется такими вопросами, он представляет интерес для чтения.Опасные зоны с точки зрения электробезопасности делятся на три класса.

    • Помещения класса I – это места, в которых легковоспламеняющиеся газы, пары легковоспламеняющихся жидкостей или пары горючих жидкостей присутствуют или могут присутствовать в воздухе в количествах, достаточных для образования взрывоопасных или воспламеняющихся смесей.

    • Помещения класса II представляют опасность из-за присутствия горючей пыли.

    • Места Класса III являются опасными из-за присутствия легко воспламеняющихся волокон или где обрабатываются, производятся или используются материалы, образующие горючие летучие вещества (опилки считаются летучими).

    Как видно из этих определений, класс I является наиболее опасным, а класс III менее опасным. Каждый из этих трех классов далее подразделяется на два подразделения. В категории 1 опасность является более непосредственной, в то время как в категории 2 опасность присутствует в любой момент времени с меньшей вероятностью, но при определенных обстоятельствах она может возникнуть.

    Оборудование, которое разрешено использовать в этих опасных зонах, должно быть сконструировано таким образом, чтобы быть безопасным в окружающей среде, и может включать тяжелый литой алюминиевый корпус, конструкцию с уплотнениями и сертификацию UL или другую сертификацию.Это обоснование утверждения в руководстве пользователя Tektronix серии MDO3000 о том, что осциллограф не следует использовать во взрывоопасной атмосфере.

    Помимо предостерегающих предупреждений в руководстве, имеет смысл использовать несколько других защитных мер. Многие осциллографы записывают часы использования. Независимо от того, так это или нет, целесообразно выключать прибор, когда он не используется. Сопутствующий вопрос касается выбора каналов. Поскольку Первый канал включен по умолчанию, многие пользователи склонны использовать исключительно этот канал.Кажется, лучше повернуть каналы, чтобы износ распределялся более равномерно. (В современных цифровых прицелах основным изнашиваемым компонентом является энкодер, прикрепленный к ручке на передней панели.)

    В большинстве областей время от времени случаются удары молнии. Всплески переходного напряжения могут повредить подключенное электрическое оборудование, и осциллограф уязвим для этого повреждения. Защита от перенапряжения при обслуживании в помещении эффективна, а многорозеточные втычные планки работают хорошо. Надежная молниезащита достигается при наличии каскадной конфигурации, состоящей из устройств защиты с разным номиналом, расположенных в порядке убывания с интервалами между сервисом и осциллографом.При прогнозировании сильной грозы прибор следует отключить от источника питания и отключить любое подключение к локальной сети.

    В целом, современные осциллографы, как и другое высококачественное контрольно-измерительное оборудование, рассчитаны на долгий срок службы, и бережное обращение многократно продлит ожидаемый срок службы.

    Изолированный USB-осциллограф — чем он может помочь

    Изолированное измерение

    Иногда нам хочется измерить сигнал осциллографом на незнакомом нам устройстве.Причина может заключаться в том, что у нас нет технического описания или схемы, или просто общий потенциал земли физически недоступен. В таких случаях может помочь изолированный USB-осциллограф. Более того, я думаю, что мы можем использовать USB-изолятор с любым USB-устройством, если есть риск повредить USB-порт компьютера.

    При проведении измерений необходимо обращать внимание на то, как и куда подключать заземление щупа (зажим типа «крокодил»). Практически все осциллографы имеют заземление пробника, подключенное к потенциалу земли основной розетки переменного тока.Неправильное подключение датчика может привести к короткому замыканию и повреждению устройства.

    Мой опыт работы с изолированным USB-осциллографом

    Недавно мне захотелось измерить ток через катушку на устройстве так называемой магнитной левитации. Я вставил в цепь небольшой последовательный резистор, чтобы можно было измерить напряжение на нем. Таким образом, я мог косвенно измерить ток через катушку. Как я уже упоминал, была проблема, когда земля не была общей для устройства, на котором я хотел провести измерения, и нашего измерительного оборудования.У меня было несколько вариантов, как справиться с этой проблемой.

    Общая точка заземления не может быть достигнута

    Прежде всего, я мог бы использовать двухканальный осциллограф с математическими функциями. Измерение сигнала на каждом конце резистора без заземления пробника и вычитание этих двух сигналов (каналов) даст мне результат.

    Другим вариантом может быть изоляция устройства, на котором я хочу провести измерения, или изоляция осциллографа. Будет использоваться только один зонд, но в обоих случаях мне нужно будет где-то найти трансформатор.Изолированные силовые трансформаторы обычно тяжелые; они занимают много места, и их никогда не бывает рядом, когда они вам нужны.

    Решение

    К счастью, есть еще одно простое решение. Использование USB-осциллографа и USB-изолятора делает такие измерения простыми и эффективными. Нет необходимости в дополнительном рабочем пространстве или перемещении тяжелого оборудования.

    Общая точка заземления не может быть достигнута

    Мне удалось довольно легко решить мою проблему, используя щуп осциллографа на одном конце резистора и зажим типа «крокодил» на другом.Мне не нужно было беспокоиться, что что-то «взорвется». Изолятор USB превращает USB-осциллограф в плавающее устройство или, если вы предпочитаете изолированное устройство, так же, как вы делаете это с трансформатором. Входное сопротивление осциллографа 1МОм, поэтому я практически не менял никаких условий в схеме. Таким образом, мы можем измерять сигналы в любом месте цепи.

    Если вам нужна информация о продукте Polabs – PoKeys, вот несколько ссылок:

    Related Posts

    В последнем выпуске PoScope4 представлены новые функции и улучшения 1-провод…

    В последнем выпуске представлены новые функции и улучшения Фильтр нижних частот на аналоговых каналах Мы…

    проблемы с джойстиком PoKeys в Win7 и Win10…

    проблемы с джойстиком PoKeys в Windows 7 и Windows 10 решены Много полетов…

    4-канальные изолированные осциллографы | Ньюарк

    ФЛЮК-190-204-III

    70AJ5596

    Осциллограф, Scopemeter 190 Series III, 4-канальный, изолированный, 200 МГц, 2.5 GSPS, 30 кбит/с, 1,7 нс

    ФЛЮК

    Каждый

    Не подлежит отмене/возврату
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 1 шт. Только кратные 1 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 1 Мульт: 1

    Скопеметр 190 серии III 4 канала, изолированный 200 МГц Цвет ЖК-дисплея 2.5GSPS 1,7 нс ScopeMeter, BC190/830, батарея BP291, 4 датчика VPS410-II-x, ремешок, ремешок, кабель USB 30 тыс. точек 3 года
    FLUKE-190-504-III

    70АДЖ5600

    Осциллограф, осциллограф 190 серии III, 4 канала, изолированный, 500 МГц, 5 Гвыб/с, 30 кбит/с, 700 пс

    ФЛЮК

    Каждый

    Не подлежит отмене/возврату
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 1 шт. Только кратные 1 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 1 Мульт: 1

    Скопеметр 190 серии III 4 канала, изолированный 500 МГц Цвет ЖК-дисплея 5GSPS 700 пс ScopeMeter, BC190/830, батарея BP291, 4 датчика VPS410-II-x, ремешок, ремешок, кабель USB 30 тыс. точек 3 года
    190-204-III КАЛ

    70АДЖ5603

    Осциллограф, Scopemeter 190 Series III, 4-канальный, изолированный, 200 МГц, 2.5 GSPS, 30 кбит/с, 1,7 нс

    ФЛЮК

    Каждый

    Не подлежит отмене/возврату
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 1 шт. Только кратные 1 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 1 Мульт: 1

    Скопеметр 190 серии III 4 канала, изолированный 200 МГц Цвет ЖК-дисплея 2.5GSPS 1,7 нс Осциллограф ScopeMeter, набор пробников напряжения VPS410, зарядное устройство BC190, батарея BP291, подвесной ремень, поручень, USB-кабель 30 тыс. точек 3 года
    FLUKE-190-104-III-S

    70AJ5593

    Осциллограф, Scopemeter 190 Series III, 4-канальный, изолированный, 100 МГц, 1.25 GSPS, 30 кбит/с, 3,5 нс

    ФЛЮК

    Каждый

    Не подлежит отмене/возврату
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 1 шт. Только кратные 1 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 1 Мульт: 1

    Скопеметр 190 серии III 4 канала, изолированный 100 МГц Цвет ЖК-дисплея 1.25GSPS 3,5 нс Осциллограф ScopeMeter, комплект SCC-293, BC190/830, батарея BP291, 4 датчика VPS421-x, ремешок, ремешок для руки 30 тыс. точек 3 года
    ФЛЮК-190-104-III

    70AJ5592

    Осциллограф, Scopemeter 190 Series III, 4-канальный, изолированный, 100 МГц, 1.25 GSPS, 30 кбит/с, 3,5 нс

    ФЛЮК

    Каждый

    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 1 шт. Только кратные 1 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 1 Мульт: 1

    Скопеметр 190 серии III 4 канала, изолированный 100 МГц Цвет ЖК-дисплея 1.25GSPS 3,5 нс ScopeMeter, BC190/830, батарея BP291, 4 датчика VPS421-x, ремешок, ремешок, кабель USB 30 тыс. точек 3 года
    FLUKE-190-204-III-S

    70AJ5597

    Осциллограф, Scopemeter 190 Series III, 4-канальный, изолированный, 200 МГц, 2.5 GSPS, 30 кбит/с, 1,7 нс

    ФЛЮК

    Каждый

    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 1 шт. Только кратные 1 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 1 Мульт: 1

    Скопеметр 190 серии III 4 канала, изолированный 200 МГц Цвет ЖК-дисплея 2.5GSPS 1,7 нс ScopeMeter, комплект SCC-293, BC190/830, батарея BP291, 4 датчика VPS410-II-x, ремешок, ремешок для руки 30 тыс. точек 3 года
    FLUKE-190-504-III-S

    70АДЖ5601

    Осциллограф, осциллограф 190 серии III, 4 канала, изолированный, 500 МГц, 5 Гвыб/с, 30 кбит/с, 700 пс

    ФЛЮК

    Каждый

    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 1 шт. Только кратные 1 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 1 Мульт: 1

    Скопеметр 190 серии III 4 канала, изолированный 500 МГц Цвет ЖК-дисплея 5GSPS 700 пс ScopeMeter, комплект SCC-293, BC190/830, батарея BP291, 4 датчика VPS410-II-x, ремешок, ремешок для руки 30 тыс. точек 3 года
    ТПС2014Б

    32Т5052

    Цифровой осциллограф, серия TPS2000B, 4 канала, изолированный, 100 МГц, 1 GSPS, 2.5 квыб, 3,5 нс

    ТЕКТРОНИКС

    Каждый

    Доступно в указанном количестве
    Запрещенный предмет

    Минимальный заказ 1 шт. Только кратные 1 Пожалуйста, введите действительное количество

    Добавлять

    Мин: 1 Мульт: 1

    Серия TPS2000B 4 канала, изолированный 100 МГц ЖК-дисплей VGA цветной 1GSPS 3.5 нс Один пассивный пробник TPP0201 200 МГц на канал (10:1), программное обеспечение OpenChoice и NI LabVIEW SignalExpress LE, литий-ионный аккумулятор, кабель USB-RS-232, передняя крышка, сертификат калибровки 2,5 тыс. точек 3 года нас

    Tektronix TPS2024B Осциллограф; Цифровая память, 200 МГц, 2 Гвыб/с, 4 изолированных канала, цветной дисплей, питание от батареи

    Second / Division Range

    Все технические характеристики относятся ко всем моделям, если не указано иное.

    МОДЕЛЬ ОБЗОР
    + + 6 1,16 GS/1,0 1,0 1,0 нс0 GS / S
    TPS2012B TPS2014B TPS2024B
    Изолированные каналы 2 4 4
    Полоса пропускания 1 100 МГц 100 МГц 200 МГц
    Время нарастания 3,5 нс 3,5 нс 2,1 нс
    Частота дискретизации на канал 2.0 GS / S 2,0714 Длина записи 2.5K очки 2.5k Points 2.5K Points 2.5K Points

    1 Пропускная способность составляет 20 МГц при 2 мВ / девмеры, все модели. Для TPS2024B типична полоса пропускания 200 МГц при 5 мВ/дел. Полоса пропускания 200 МГц при 10 мВ/дел и выше, для рабочих температур от 0 C до 40 C. Полоса пропускания 180 МГц для всех настроек В/дел 10 мВ/дел и выше, для рабочих температур от 0 C до 50 C.

    ВЕРТИКАЛЬНАЯ СИСТЕМА
    Длина записи
    2.5K очки
    вертикальные разрешения
    8 бит (нормальные или с усреднением)
    вертикальная чувствительность
    2 мВ до 5 В / div на всех моделях с калиброванной тонкой регулировкой
    DC Вертикальная точность
    3%
    3%
    вертикально развернуть или сжать в прямом эфире или остановленное волновое изображение
    Максимальное входное напряжение (1 МОм)
    300 VRMS CAT II из сигнала BNC в BNC корпус
    Плавающее напряжение
    600 VRMS CAT II от корпуса BNC до заземления
    Диапазон положений
    мВ/0,0 мВd/ivd 2 мВ/0,002

    8 V

    > 200 мВ до 5 В / Div 45 V

    0 20 МГц

    Линейный динамический диапазон
    5 Div
    входной импеданс
    1 МОм 2% параллельно с 20 PF
    AC, DC, GND
    TPS2012B TPS2014B TPS2024B
    от 5 нс до 50 с/дел от 5 нс до 50 с/дел 2.5 NS до 50 с / div
    база времени

    8

    50 ppm
    горизонтальный зум
    горизонтально развернуть или сжать в прямом эфире или остановленную сигнальную силу
    Только)
    Моды триггера
    Типы триггеров
    Edge (Rising или Falling)

    Обычный спусковой крючок.Положительный или отрицательный наклон на любом входе.

    Связь Выбор: AC, DC, Подавление шума, Подавление ВЧ, Подавление НЧ

    Видео
    Запуск по всем линиям или отдельной строке, нечетным/четным или всем полям композитного видео или стандартов вещания (NTSC, PAL) , SECAM)
    Ширина импульса (или сбой)
    Запуск по ширине импульса, меньшей, большей, равной или не равной выбираемому пределу времени в диапазоне от 33 нс до 10 с
    Источник запуска
    2-канальные модели
    Ch2, Ch3, Ext, Ext/5, Ext/10
    4-канальные модели Cht5, Ext 5, Ext/10
    9 912 /5, Ext/10
    Просмотр триггера
    Отображает сигнал триггера, пока нажата кнопка просмотра триггера.
    Считывание частоты сигнала запуска
    Обеспечивает отображение частоты источника запуска с 6-разрядным разрешением.
    System из приобретения
    Режимы приобретения
    Образец
    Образцы данных только
    Пик Обнаружение
    Высокочастотный и случайный захват глючка. Захватывает всплески размером до 12 нс, типичная, с использованием оборудования для сбора данных при всех настройках времени/деления от 5 мкс/дел до 50 с/дел
    Среднее
    Усредненная форма сигнала, выбор: 4, 16, 64, 128
    Одиночный последовательность
    Используйте кнопку «Одна последовательность» для одновременного захвата одной запущенной последовательности сбора данных.
    Режим сканирования/прокрутки
    При настройках временной развертки ≥100 мс/дел.
    2
    Измерения формы волны
    Типы
    Напряжение
    Измерения
    Δt, 1 / Δt (частота), ΔV, DV / DT 1, DI / dt 1

    1 Требуется пакет питания TPS2PWR1.

    Автоматические измерения формы сигнала
    Период, частота, +ширина, -ширина, время нарастания, время спада, макс., мин., размах, среднее значение, цикл RMS.
    Измерение мощности
    Дополнительный пакет, предлагающий анализ мгновенной формы сигнала мощности, анализ формы сигнала, анализ гармоник, коммутационные потери, фазовые углы, курсоры dv/dt и di/dt.
    ОБРАБОТКА СИГНАЛОВ
    Операторы
    Сложение, вычитание, умножение, БПФ
    БПФ
    Окна 2048 точек выборки.
    Источники
    2-канальных моделей
    CH2 — CH3, CH3 — CH2, CH2 + CH3, CH2 CH3
    4-канальных моделей
    CH2 — CH3, CH3 — CH2 , Ch4 — Ch5, Ch5 — Ch4, Ch2 + Ch3, Ch4 + Ch5, Ch2 Ch3, Ch4 Ch5
    Автодиапазон
    Позволяет пользователю изменять контрольные точки без сброса настроек осциллографа.
    МЕНЮ АВТОНАСТРОЙКИ

    Однокнопочная автоматическая настройка всех каналов для вертикальной, горизонтальной и триггерной систем с отменой автоматической настройки.

    квадратная волна
    один цикл, многосипедный, поднимающийся или падающий край
    Sine Wave
    один цикл, многоцикл, FFT Spectrum
    видео (NTSC, PAL, SECAM)
    Поле: все, нечетные или четные. Строка: все или выбираемый номер строки.Передавайте и сохраняйте настройки, осциллограммы, измерения и изображения экрана. Включает настольное приложение для переноса данных Windows в дополнение к удобным надстройкам панели инструментов Word и Excel.
    System Display
    Тип дисплея
    1/4 VGA Active TFT Цвет ЖК-дисплей
    Интерполяция
    SIN (X) / X
    Стили формы волны
    Dots, Векторы
    настойчивость
    , Infinite

    YT и XY
    горизонтальный зум
    горизонтально развернуть или сжать ИЛИ ОСТАНОВИТЬ WAVEFFORM
    Порты ввода / вывода
    RS-232
    9-контактный DTE
    Программимость
    Полный разговор / прослушивание режимов.Управление всеми режимами, настройками и измерениями. Скорость передачи данных до 19 200 бод.
    Porter Port (Standard)
    графические форматы файлов
    TIFF, PCS (кисть для ПК), BMP (Microsoft Windows), EPS (инкапсулированный PostScript), и RLE
    Форматы принтеров
    Bubble Jet, DPU-411, DPU-412, DPU-3445, Thinkjet, Deskjet, Laser Jet, Epson Dot (9- или 24-контактный), Epson C60, Epson C80
    16 Параллельный порт
    Стандартный тип Centronics
    Запоминающее устройство CompactFlash
    Подходит для любой карты CompactFlash типа 1 объемом до 2 ГБ включительно (карта не входит в комплект).
    PC Connectiviствитель
    Standard
    Data Photiant
    Справочная форма Waverform
    Две 2500 баллов Reference 31221
    хранение формы волны
    96 или более справочных сигналов на 8 МБ
    настроек
    4000 или более настроек на передней панели на 8 МБ
    экран изображений
    128 или более экранных изображений на 8 МБ (количество изображений зависит от выбранного формата файла).
    Сохранить все
    12 или более операций Сохранить все на 8 МБ. Одна операция «Сохранить все» создает от 2 до 9 файлов (настройка, изображение и один файл для каждого отображаемого сигнала).
    Power Source
    Power Source
    адаптер переменного тока с шнуром питания
    аккумуляторная батарея

    Емкость для двух горячих батарейных батарей

    Один стандартный аккумуляторный пакет предлагает 4 часа батареи Эксплуатация

    Дополнительный второй аккумулятор расширяет операцию батареи до 8 часов

    непрерывной операции батареи возможен по горячим батарее заряженные батареи

    Размеры

    6 Охлаждение охлаждения

    2 дюйма (50 мм) требуется слева сбоку и сзади прибора
    Вес
    мм дюймов
    Ширина 336.0 13.24 13.24
    Высота 161.0 633 916 9163
    5.10
    размеры
    кг фунтов
    2 6 Только прибор7 6,0
    с 1 батарея 3,2 7,0
    2 батареи 3,7 8,0
    Комплект
    мм дюймов дюймов 3
    ширина 476.2 18.75 18.75
    Высота 266.7 10.50 10.50
    Глубина 228.6 9.00
    EMC, окружающая среда и безопасность
    Exports
    0 C до +50 C
    NOOPERATION
    -40 C до +71 C
    Влажность
    Осциллографы серии TPS2000B не предназначены для использования во влажных условиях.
    EXPLICE

    8

    Высокий: 50 C / 60% RH

    Low: 30 C / 90% RH

    NonoPerating

    Высокое: 55 к до 71 C / 60% RH Max Max

    Low: 30 C до 0 C / <90% RH Max Max Max Reb

    9

    8

    Exports
    до 3000 метров
    не работает
    15 000 метров
    Степень загрязнения 2
    Не работайте в среде, где могут присутствовать проводящие загрязняющие вещества (как определено в IEC61010-1:2001).
    Рейтинг корпуса
    При установке программного обеспечения CompactFlash и программного обеспечения для анализа мощности (как определено в IEC60529: 2001)
    электромагнитная совместимость
    соответствует или превышает : Австралийская система ЭМС, продемонстрированная в соответствии со стандартом эмиссии AS/NZS 2064.1/2
    Безопасность
    UL61010-1: 2004. CAN/CSA22.2 No.1010.1:2004 EN61010-1:2001 Используйте P5122, P5150 (плавающий до 600 В RMS CAT II) или пассивный высоковольтный пробник аналогичного номинала, или высоковольтный дифференциальный пробник соответствующего номинала, если общее напряжение выше 30 В RMS.
    Функции

    Осциллографы серии TPS2000B предлагают широкий набор возможностей с элементами управления и меню, которые вы найдете знакомыми и простыми в использовании.Серия TPS2000B, доступная в 2- или 4-канальной версии, с технологией IsolatedChannel обеспечивает изоляцию от земли и изоляцию между каналами, что позволяет проводить измерения, не беспокоясь о повреждении схемы. Аккумулятор входит в стандартную комплектацию, что делает его естественным выбором для работы в полевых условиях. Для работы с силовой электроникой дополнительное программное обеспечение интегрирует в прибор часто необходимые измерения энергосистемы, что ускоряет анализ мощности и поиск и устранение неисправностей.

    ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
    • Полоса пропускания 100 МГц и 200 МГц
    • 2 или 4 полностью изолированных канала с плавающей запятой, а также изолированный импедансный вход внешнего триггера
    • Частота дискретизации до 2 Гвыб/с в реальном времени на всех каналах
    • 2,0057длина записи 5000 точек на всех каналах
    ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
    • 8 часов непрерывной работы от двух батарей с возможностью замены в горячем режиме для практически неограниченной свободы от сети переменного тока его цена
    • Быстрое документирование и анализ результатов измерений с помощью программного обеспечения OpenChoice или встроенного запоминающего устройства CompactFlash
    • Стандарт БПФ для всех моделей
    • Усовершенствованные триггеры для быстрого захвата интересующего события
    • Традиционные ручки аналогового типа и многоязычный пользовательский интерфейс интерфейс для удобного управления
    • Быстрая настройка и управление с помощью меню автоматической настройки, автодиапазона, памяти осциллограмм и настроек, а также встроенной контекстно-зависимой справки
    • Кнопки меню с подсветкой для лучшей видимости
    • 11 наиболее важных автоматических измерений осциллограмм
    ПРИМЕНЕНИЕ
    • Промышленность l проектирование источников питания, поиск и устранение неисправностей, установка и техническое обслуживание
    • Усовершенствованная электроника, поиск и устранение неисправностей, установка и техническое обслуживание
    • Проектирование и испытания автомобилей
    • Обучение
    Выполнение плавающих и дифференциальных измерений — быстро, точно, недорого

    Непреднамеренное заземление тестируемая цепь является частой причиной плохих результатов измерения и повреждения цепи.Подключение двух или более заземленных щупов может привести к образованию контуров заземления, а если ток достаточно высок, это может привести к выходу из строя компонентов и оборудования. Самое главное, проведение плавающих измерений без надлежащих инструментов и зондов может представлять угрозу безопасности.

    Технология Tektronix IsolatedChannel упрощает измерения плавающего режима. В отличие от осциллографов с заземлением, корпуса входных разъемов TPS2000B изолированы друг от друга и от земли. В пределах заданного максимального плавающего напряжения 600 VRMS технология IsolatedChannel предотвращает протекание тока между входными корпусами BNC TPS2000B или от любого корпуса BNC на землю.

    Четыре входа изолированных каналов и изолированный вход внешнего триггера для быстрых, точных и доступных по цене плавающих и дифференциальных измерений.

    Выбор подходящих датчиков для работы

    Доступны различные пассивные датчики в зависимости от вашего приложения. С включенными пассивными пробниками TPP0101/TPP0201 TPS2000B может измерять до 400 Впик-пик. Однако, чтобы соответствовать рейтингу безопасности TPP0101/TPP0201, эталонный вывод пробника должен поддерживаться в пределах 30 VRMS относительно земли.Благодаря этому пробники TPP0101/TPP0201 хорошо подходят для работы с цифровыми и аналоговыми цепями, в которых максимальное напряжение никогда не превышает 30 ВСКЗ.

    Для измерений в электронике преобразования энергии обычно требуются датчики с более высоким номинальным напряжением. Tektronix предлагает два пассивных пробника с изоляционными системами, специально предназначенными для проведения измерений в плавающем состоянии. Дополнительные датчики P5122 (в сочетании с TPS2000B) с 100-кратным затуханием и номиналом 1000 ВСКЗ подходят для проведения измерений на устройствах с 480 ВСКЗ в условиях категории II с максимальным напряжением покоя до 600 ВСКЗ относительно земли.С дополнительным пробником P5150 TPS2000B может измерять до 2000 Впик-пик с максимальным напряжением покоя в пределах 600 Вэфф относительно земли. P5150 — лучший выбор для измерения пульсаций, связанных по переменному току, в высоковольтных источниках питания постоянного тока.

    Полные рейтинги безопасности и технические характеристики см. в разделе «Характеристики».

    19 2 7 p
    Область применения / зонд (затухание) Максимальная оценка безопасности TPS2000 Видимый сигнал
    Ссылка по плаванию Безопасность 1 Рейтинг безопасности входных сигналов На экране Пиковое напряжение (Sinusoid Center 0 В) Среднеквадратичное значение напряжения на экране (синусоида с центром в 0 В)
    Вход TPS2000B (1X) 600 VRMSCAT II 300 VRMSCAT II 401 VRMS
    TPP0101 (100 МГц) 30 VRMS 300 VRMSCAT II 400 VRMS 141 VRMS 141 VRMS
    TPP0201 (200 МГц) 30 VRMS 300 VRMSCAT II 400 VP-P 141 VRMS
    P5150 (50x) 600 VRMSCAT II 1000 VRMSCAT II 2000 VRMS 705 VRMS 705 VRMS
    P5122 2 (100x) 600 VRMSCAT II 1000 ВСКЗС II 2828 Впик-пик 1000 Вэфф

    Входной сигнал и напряжение подзарядки максимальные рейтинги безопасности.

    1 Пассивные эталонные провода пробника не имеют затухания, поэтому любые переходные процессы рабочего напряжения или перенапряжения проходят прямо через эталон осциллографа. Таким образом, эталонный поплавок пассивного пробника никогда не может превышать эталонный поплавок осциллографа.

    2 Пробник P5122 не следует использовать для измерений со связью по переменному току сигналов со смещением более 300 В постоянного тока. Пробник P5120 рекомендуется для измерения пульсаций высоковольтных источников постоянного тока.

    Ускорение проектирования и испытаний промышленных энергосистем и цепей

    От мобильных телефонов до промышленных электроприводов технологии преобразования энергии позволили добиться значительных успехов в размерах, производительности и энергоэффективности.Но даже самая простая задача просмотра входных и выходных сигналов преобразователя усложняется наличием нескольких эталонных напряжений. Множественные ссылки также затрудняют одновременный просмотр сигналов от цепей управления и силовых цепей. Использование в этих приложениях осциллографов с привязкой к земле без соответствующих дифференциальных пробников может повредить схемы и привести к неправильным измерениям. Для отладки электроники преобразования энергии технология IsolatedChannel снижает риск повреждения и непреднамеренного взаимодействия цепей.

    Для выполнения измерений энергосистемы в качестве опции для TPS2000B доступно прикладное программное обеспечение TPS2PWR1. Он обеспечивает расширенные измерения мощности прямо на осциллографе по цене начального уровня.

    Проведение измерений гармонических искажений с помощью программного обеспечения TPS2PWR1.

    Для проверки производительности коммутационных компонентов прикладное программное обеспечение электропитания добавляет в TPS2000B важные измерения, включая автоматические измерения потерь при переключении, измерения курсора dv/dt и di/dt.

    Для измерения линейного напряжения переменного тока и проверки влияния на систему распределения электроэнергии прикладное программное обеспечение для электропитания показывает содержание гармоник до 50-й гармоники, а также обеспечивает измерение фазы, потребляемой реактивной мощности и коэффициента мощности. С четырехканальным TPS2014B или TPS2024B вы можете просматривать трехфазные напряжения или токи.

    Доступны два комплекта питания, объединяющие датчики и измерительное программное обеспечение. В каждый комплект входят четыре датчика с программным обеспечением для измерения мощности TPS2PWR1 по более низкой цене, чем при покупке по отдельности.TPS2PBND2 сочетает в себе четыре пассивных высоковольтных пробника P5122 100X с прикладным программным обеспечением.

    Выполнение измерений трехфазной мощности частотно-регулируемых приводов.

    Быстрая отладка и характеристика сигналов с помощью технологии дискретизации DRT

    Характеристика широкого диапазона типов сигналов по четырем каналам одновременно с технологией цифровой дискретизации в реальном времени (DRT) серии TPS2000B. Эта технология сбора данных позволяет регистрировать высокочастотные события, такие как глитчи и аномалии фронтов, которые ускользают от других осциллографов этого класса, так что вы можете быть уверены в том, что получите точное представление о вашем сигнале.

    Впервые зафиксируйте неуловимые помехи с помощью технологии сэмплирования Digital Real-Time (DRT).

    Простой анализ и документирование результатов измерений

    Быстрое выявление помех сигнала, перекрестных помех и эффектов вибрации с помощью анализа в частотной области с помощью функции быстрого преобразования Фурье (БПФ) серии TPS2000B. Затем легко документируйте результаты измерений с помощью встроенного накопителя CompactFlash.

    Для захвата, сохранения и анализа результатов измерений на ПК можно использовать прилагаемое программное обеспечение OpenChoice для ПК.Каждая серия TPS2000B также поставляется с бесплатной копией специальной версии Tektronix Edition программного обеспечения National Instrument LabVIEW SignalExpress для базового управления прибором, регистрации данных и анализа. Опциональная профессиональная версия SignalExpress предлагает более 200 встроенных функций, которые обеспечивают дополнительную обработку сигналов, расширенный анализ, свипирование, тестирование предельных значений и возможности определяемых пользователем шагов.

    Быстрое документирование и анализ результатов измерений с помощью программного обеспечения OpenChoice и встроенного запоминающего устройства CompactFlash.

    SignalExpress поддерживает линейку настольных приборов Tektronix 1, что позволяет подключить весь испытательный стенд. Затем вы можете получить доступ к многофункциональным инструментам, встроенным в каждый прибор, из одного интуитивно понятного программного интерфейса. Это позволяет автоматизировать сложные измерения, требующие использования нескольких приборов, регистрировать данные в течение длительного периода времени, проводить временную корреляцию данных с нескольких приборов, а также легко захватывать и анализировать результаты — и все это с вашего ПК. Только Tektronix предлагает подключенный испытательный стенд с интеллектуальными инструментами для упрощения и ускорения отладки сложной конструкции.

    1 Чтобы просмотреть полный спектр приборов Tektronix, поддерживаемых версией Tektronix Edition NI LabVIEW SignalExpress, посетите сайт www.tektronix.com/signalexpress.

    Коррелируйте свои измерения на стенде, в лаборатории и в полевых условиях

    Используйте серию TPS2000B на рабочем столе, в лаборатории или в полевых условиях благодаря самому длительному в отрасли непрерывному времени работы от батареи — 8 часов и более — в очень мобильном корпусе. 1 Наслаждайтесь практически неограниченной свободой от источника переменного тока с батареями с возможностью горячей замены.

    Легко сопоставляйте свои измерения между стендом, лабораторией и полем с помощью высокопортативного устройства серии TPS2000B.

    Наслаждайтесь практически неограниченной свободой от источника переменного тока с батареями с возможностью горячей замены.

    1 См. спецификации по охране окружающей среды и технике безопасности.

    Оптимизация производительности

    Внешний вид передней панели осциллографа знаком большинству пользователей. Каждый канал имеет специальный набор регуляторов масштаба и положения. Сократите время измерений с помощью таких функций, как автонастройка, автодиапазон, автоматические измерения, мастер проверки датчиков и контекстно-зависимая справка.

    0 comments on “Гальваническая развязка осциллографа: Гальваническая развязка для осциллографа. И не только … :: АвтоМотоГараж

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.