高壓差分探頭和光電隔離探頭在隔離性能上的區別

在電子測量領域，高壓差分探頭和光電隔離探頭是兩種常用于高電壓或高噪聲環境下的測量工具。雖然它們都能測量高壓信號，但由于工作原理、隔離機制和應用場景的差異，二者存在區別。本文將從隔離性的參數上入手，對比它們的區別，幫助工程師正確選擇和使用探頭，確保測量安全和數據準確。

首先我們了解一下這兩個探頭的工作原理：

高壓差分探頭：將高輸入的差分電壓轉換為能在示波器上顯示的低壓信號。工作框圖如圖1所示。它是采用電阻分壓和電容補償電路，將高壓信號按比例衰減至安全范圍供示波器測量，通過兩個高阻抗輸入（正負端）測量兩點之間的電壓差，抑制共模信號。最后通過無損傳輸線傳輸至示波器。

圖1 高壓差分探頭原理圖

光電隔離探頭：通過將電信號轉換為光信號，再將光信號轉換回電信號，從而實現完全的電氣隔離，工作框圖如圖2所示。無地回路，測量端與示波器端無物理電氣連接，徹底避免地環路對測量結果的干擾，實現了真正意義上的物理隔離。
圖2 光電隔離探頭原理圖

高壓差分探頭和光電隔離探頭隔離性對比：

高壓差分探頭（非完全隔離）：依靠電阻電容元件實現降壓，不能與地完全隔離，因此容易受地環路的影響，共模電壓受限，地線連接不當可能導致測量誤差或設備損壞。

光電隔離探頭（完全隔離）：電氣隔離，能完全阻斷直流和高頻共模電壓，徹底隔離高壓，安全性高，抗干擾強。

總結

光電隔離探頭和高壓差分探頭各有優勢。針對于隔離性能來說，高壓差分探頭不能實現與地的完全隔離，適用于常規的、共模電壓較低、抗干擾要求不是特別高的測量任務。光隔離探頭夠實現電氣完全隔離適用于高電壓、強電磁干擾，或者需要極高的安全性和穩定性的環境。以上內容由普科科技/PRBTEK整理分享， 西安普科電子科技有限公司致力于打造儀器配附件一站式供應平臺。主營范圍：示波器測試附件配件的研發、生產、銷售。涵蓋產品包含電流探頭、差分探頭、高壓探頭、無源探頭、柔性電流探頭、近場探頭、電流互感器、射頻測試線纜、各類儀器測試附件等。更多信息，歡迎登陸官方網站進行咨詢。

審核編輯 黃宇