✅ 一、示波器安全测量限制（通用）

不同型号参数不同，但大多数示波器通道都遵循这些典型限制：

1. 最大输入电压（非常关键）

通常：

• CAT I / CAT II 300V 以下
• 示波器输入端（1× 模式）一般只有 ±5V~±20V
• 10× 探头可将最大电压提高到 200V~600V

很常见的例子：

探头比例	最大安全输入（典型）
1×	±5V~±20V
10×	300V（DC + ACpeak）
100×	600V~1000V

⚠ 切记：超过最大输入电压 = 损坏示波器最常见的原因之一

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2. 浮地（Floating）问题

大多数 benchtop 示波器 BNC 地线与机壳相连，并接 PE 地线（安全地） → 不可随意浮地测量。

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3. Bandwidth / Sample Rate 限制

这些不会损坏设备，但会导致错误读数：

• 带宽不足 → 波形变形
• 采样率不足 → 假波形 / aliasing

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✅ 二、什么情况会真正损坏示波器？（危险场景）

我将按危险程度列出 最容易炸示波器的行为。

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🚫 1. 用 1× 探头去测高压（最常见的损坏原因）

例如：

• 测 220V AC（危险）
• 测 48V DC（也可能超限）
• 测汽车点火线圈的高压（直接炸掉）

1× 探头只能测小电压信号（±5V~20V）

应使用：

✔ 10× 探头 ✔ 高压探头（HV probe）

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🚫 2. 地线夹子夹错地方（短路机器）

注意：大部分示波器通道 GND 是机身地。

因此出现如下情况就会导致短路爆火花：

• 地线夹到带电点
• 地线夹到 AC 火线
• 地线夹在电源零线不等于 PE 地的设备
• 地线夹到电动车、汽车等“浮地系统”

这会导致：

• ✔ 跳闸
• ✔ 烧断示波器输入通道
• ✔ 烧断测试点

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🚫 3. 测量市电（AC 110/220V）而没有隔离

绝大多数示波器默认不能直接测 市电的火线对零线 因为地线会导致：

• 烧保险
• 烟火、火花
• 触电风险

要测市电，需要：

• ✔ 使用隔离变压器
• ✔ 使用差分探头（最佳）
• ✔ 使用至少 100× 探头

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🚫 4. 测信号叠加高共模电压（差分测量误用）

比如：

• 两个点之间只有 5V 差，但两个点都漂浮在 380V 共模上 → 接示波器就是瞬间损坏

解决方法：

• ✔ 使用差分探头（差分测量 devices）
• ✔ 使用浮地示波器（电池供电手持机）

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🚫 5. 高频大能量脉冲（电机、IGBT、点火线圈）

例如：

• 机动车点火线圈二次侧（20kV）
• IGBT 栅极浪涌
• 电机切换时的尖峰

即使瞬间只有几百伏，也会烧：

• 示波器输入耦合电容
• ADC 芯片
• 抑制器（TVS）

解决：

• ✔ 使用高压探头
• ✔ 使用阻尼网络
• ✔ 使用差分探头

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🚫 6. 静电（ESD）瞬间击穿

如果你在干燥环境，将示波器探头带静电触碰电路，也是可能击穿输入端口的。

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🚫 7. 热插拔高能电路时探头滑脱触碰高压点

例如测量电源板时：

• 探头尖滑到 400VDC（整流输出）
• 地线夹碰触高压区域

这类事故很多。

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🛡 如何保护示波器（实用建议）

1. 使用 10× 探头（默认）

降低输入负担，扩大测量范围。

2. 永远不要把地线夹在未知电位的点

如果不确定，先用表测量。

3. 测市电或高压 → 使用差分探头

这是最安全的方法。

4. 工作台要有接地、防静电设备

5. 测高能电路前，先设计简单阻尼保护

例如：

• 串联 1kΩ~10kΩ 电阻
• 使用 RC 缓冲器

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安全测量检查清单（每次必做）

测量前：

• [ ] 确认探头衰减比与示波器设置一致（10X）
• [ ] 估算被测信号电压峰值 < 探头额定值
• [ ] 确认被测设备地与示波器地无电位差（用万用表测电压差）
• [ ] CAT 等级匹配（市电用 CAT III/IV）
• [ ] 探头接地夹先接地，再接信号

测量中：

• [ ] 垂直档位从最大量程开始，逐步调小
• [ ] 观察波形异常立即断开
• [ ] 触摸探头/示波器外壳无麻电感

测量后：

• [ ] 探头地线先断开，再断信号
• [ ] 探头收好，避免线缆折断

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核心原则：示波器是所有仪器中“自杀”和“他杀”概率最高的设备。牢记 "先接地，后信号；先估算，后测量" ，90% 的损坏可以避免。