最近硬件同事在弄开关电源相关项目,由于其第一次做开关电源,并不懂冷地和热地的区别,出现示波器探头接地夹夹"热地"导致实验室多次跳闸,最严重时把板子给炸了。为了了解冷地和热地的如何辨别以及为什么热地带电这些知识,我查找了一些资料,并在下面做本次的学习总结。
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一、什么是热地和冷地
大家习惯性的认为正极带电,负极不带电,火线带电,零线不带电。这是大家对电理解上的误区。带不带电得看有没有电压差和形成电流回路。
热地:是直接或者间接和交流电网相连接的地。简单理解就是220V交流电接进来未通过变压器或者其他隔离器件隔离的地。热地是带电的,是不能触摸的,不然会有触电的风险。
冷地:没有和交流电网连接的地。简单理解就是通过隔离变压器隔离的的地或者只存在局部回路,对人体不会造成伤害的地。这种地可以触摸,不会有触电风险。
二、热地带电的原理分析
下图是一个常见整流电路,其整流后的地就是常见的热地,具体热地带电的分析看下图。
如果交流市电经过隔离变压器在经过整流电路,出来的地就是冷地。这种地是安全的,触摸不会导致触电。
三、分析示波器探头接热地跳闸原因的分析。
示波器的供电插座都是三孔的,所以示波器的外壳和探头的接地夹都是连接到了地线上了,也就是所谓的大地。当用示波器接地夹接热地时,因为热地时相对于大地是带电的,所以接上去瞬间,热地与大地形成电流回路,导致短路,使空气开关跳闸。当短路产生的热量或者电压大于元器件的最大承受值,就会使元器件炸毁或者起火。
四、如何使用示波器测量"热地"
1、将示波器电源插座不接地线,采用浮地测量,就不会造成短路了。不过接地是带电的,会使示波器外壳带电,非常不安全,容易造成触电的风险。不建议这样测量。
2、使用隔离探头测量,这种是安全的,但是隔离探头比较贵。
以上是我个人的学习总结,如果错误的地方,请指出,大家一起进步。