テクトロニクス・イノベーション・フォーラム2009 · 2017. 8. 7. · 1 2009/10/30...

2009/10/301

失敗しないプロービング・テクニック知れば即プロフェッショナル

Oct. 30, 2009 www.tektronix.co.jp

テクトロニクス・イノベーション・フォーラム2009

2009/10/302

目次

●壊さないために

20kVのプローブに何ボルト印加できる？

グランドと先端、どちらを先に接続？

フローティング測定って、オシロスコープを浮かせばOK ？

差動プローブは何ボルトで壊れる？

差動プローブの対地電圧の規定は何のため？

●正確に測定するために

受動プローブのプローブ補正しなければ何MHzまでOK ？受動プローブのグランド・リードは何MHzまで使える？

プローブの先端を延ばすと何が起きる？

高電圧差動プローブの入力リード線はネジるもの？

高電圧差動プローブのCMRRが影響する実例は？

2009/10/303

写真21 高電圧プローブの例（Tektronix P6015A型）

20kVのプローブに何ボルト印加できる？その1

最大入力電圧20kVのプローブ

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最大入力電圧とは

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高い周波数では20kVは印加できない

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高い周波数においては、火傷も注意

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プローブだけじゃない、オシロスコープ入力も同じ

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グランドと先端、どちらを先に接続？その1

グランドが先になら良いが、先端が先では筐体に高電圧が発生

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グランドと先端、どちらを先に接続？その2

グランドが外れても、筐体がグランドに接続されていれば、安全

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フローティング測定ってオシロスコープを浮かせればOK? その1

フローティング測定とは

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プローブのワニ口は接続できない

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じゃあ、グランドを外し、オシロスコープを浮かせば・・・3つの危険

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専用オシロスコープなら、簡単・安全

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グランド・ワニ口をグランドに接続グランド・ワニ口を互いに接続


プローブが2本あれば

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専用プローブはもっと簡単

2009/10/3016

差動プローブは何ボルトで壊れる？その1

差動信号とは

2009/10/3017


2009/10/3018


差動電圧を過大に入力すると

2009/10/3019

差動プローブの対地電圧の規定って何のため？その1

対地電圧（シングル･エンド電圧）を過大に入力すると

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AC100V

AC100V電源周波数で振られる

Hot

Cold

AC100V

振られない

Hot

Cold

浮遊容量

トランス1次2次間容量

ACアダプタで浮いているボードを測定すると

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AC100V電源周波数で振られる振られない

波形が歪むことがある

2009/10/3022

目次








受動プローブのプローブ補正しなければ何MHzまでOK ？受動プローブのグランド・リードは何MHzまで使える？




2009/10/3023

受動プローブのプローブ補正しなくても何MHzまでOK? その1

標準添付の受動プローブとは

2009/10/3024

P5050型プローブ補正の影響

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

1100

1200

10 100 1000 10000 100000 1000000

1E+07

周波数　Hz

電圧　mV補正過多

補正不足


受動プローブの補正がずれた場合の周波数特性

2009/10/3025

振幅の差

振幅の差

Ａ．波形の形が異なって見える

Ｃ．振幅が異なって見える

Ｂ．振幅が異なって見える


補正しないプローブによる波形測定の誤差

2009/10/3026

受動プローブのグランド・リードは何MHzまで使える？その1

プロービング例

グランド・リードは便利だが・・・特性は

2009/10/3027


グランド・リード使用

グランド・リードを使用すると、リンギングが発生

2009/10/3028


グランド・リードは波形振幅の誤差を生む

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15cmグランド・リード使用の周波数特性

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

10 100 1000

周波数 MHz

電圧 mV

アクティブ・プローブ

受動プローブ

グランド・リード使用では50MHz まで、そこでアクティブ・プローブ登場

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アクティブ・プローブの場合

プローブの先端を延ばすと何が起きる？その1

先端SIGNAL入力

GND

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Yリード・アダプタは要注意


2009/10/3032


差動プローブの場合

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先端が延長された方式のプローブが最も高性能

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高電圧差動プローブの入力リード線はネジるもの？その1

ネジった状態で、スペックを規定

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高電圧差動プローブの入力リード線はネジるもの？その2

広げた場合の波形振幅誤差とリンギング

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高電圧差動プローブのCMRRが影響する実例は？その1

スイッチング電源のハイサイド測定において

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ローサイドの振幅が漏れ込む

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等価回路の一例

コモン･モード電圧

差動モード電圧

オシロスコープ画面

ハイサイド・ゲート電圧：差動モード：数V

ローサイド・スイッチング電圧：コモン・モード：数100V

約1/300くらい漏れ込む

高電圧差動プローブ

高電圧差動プローブ

CMRRが無限大＝全く漏れ込まないCMRRが50dB＝1/300くらい漏れ込む

原因は有限なCMRR と漏れ込みのバラつき

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まとめ

高い周波数では小さい

最初のGND、最後にGND

感電、故障、波形への影響

パッチと放電音のしない電圧

波形歪み、壊れる

たった1kHz（例）

50MHz（例）

抵抗入りアダプタでダンプ

ネジらなければ30MHz （例）

ハイサイドVgsの歪み








受動プローブのプローブ補正しなければ何MHzまでOK ？

受動プローブのグランド・リードは何MHzまで使える？




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2009/10/3041

ありがとうございました

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