示波器探头忽然炸机是什么原因？

一位客户咨询，他正在用示波器测试板子，板子一上电，示波器的探头就炸了，“怎么会炸呢？”，板子显然没问题啊？

经过简单询问，他正在用示波器探头测量市电整流后的310V电压。他看到示波器的电源线是带接地的三芯电源线。据了解，示波器原有的两芯电源线（取下接地插头）被他人拿走，王工随意拔出旁边温度计的三芯电源线，将其连接到示波器上。实验室的插座接地良好，导致了刚才的炸鸡事件。

下一个问题是，为什么用3芯带接地的电源线(如下图所示)会爆炸？

示波器最初使用2芯电源线（取下接地插头）。普通国家标准插头的顶部插头是接地线，与地面相连，而市政电力的零线实际上与发电厂末端的地面相连。可以认为，3芯插头顶部的接地插头与零线相同。事实上，根据不同的负载，可能存在3-10伏以上的电压差。

二、原理分析

下面简单地画了一个同事用示波器测量板子的示意图。

那示波器按照图中接入待测电路后发生了什么？

由于3芯电源线上方的插片连接到零线，当探头连接到待测电路时，交流电流流向如下图所示：

在上图中，当交流电流为半周时，电流流向没有异常。市电通过示波器的接地探头返回到零线。接下来，让我们来看看交流电流在负半周时的流向，如下图所示：

由于3芯电源线顶部的插片具有与零线相同的电位，因此可以在上图中绘制交流电负半周的电流流。可以看出，市政电火零线短路，火零线之间只有一个二极管阻抗。此外，板上的保险管由焊丝短路，因此出现了上述爆炸现象。

怎样避免呢？

为了避免这个问题，我们可以使用隔离变压器供电，或者拔掉电源线的接地线，但可能会出现以下问题。示波器的金属部分通常与3芯线的接地线连接。断开3芯线的接地插头后，如下图所示：

由于接地断开，两个Y电容器的中点将具有110V电压，因此当人们触摸示波器的金属部分时，会有瞬间放电的感觉。

最好的方法是使用高压差分探头，前提是它不需要钱。此外，在通电测量之前，如果您不了解电路，最好使用万用表测量待测电路的地面与示波器探头的地面之间是否存在电压差。如果测量结果不为零，则不能直接将示波器的地线夹在待测电路板上的地面上。

此外，如果这样做，触摸示波器的金属部分将有触电风险，因为示波器的接地线夹与示波器的金属部分相连。一旦接地线夹夹在待测电路板上的热地上，示波器的金属部分也将充电。

四、总结

交流电源的零线接地为变电站，示波探头的GND通过地面连接到远程变电站的零线。此时，如果被测设备未被隔离变压器隔离，电流将通过示波探头的GND流向地面，导致板或示波器损坏。

最简单的方法大概是2芯电源线，这样就不会烧板或示波器了。

审核编辑 黄宇