오실로스코프

2. 오실로스코프 시작 전

구햇살아빠 2023. 5. 10. 22:11

*시작전에..

오실로스코프는 전압과 전류를 측정하는 장비이고 다양한 레벨의 전압과 전류를 측정하게 됩니다.

아날로그 입력의 최대 전압이 있고 해당 오실로스코프 모델의 스펙에 따라 다릅니다.

보통 오실로스코프의 입력 채널에는 입력 전압 범위가 명시되어 있습니다.

 

예를 들어, 일반적인 오실로스코프의 입력 채널에서의 최대 전압 범위는

보통 1V에서 5V 정도이며, 이는 해당 오실로스코프의 입력 채널의 최대 입력 전압이라는 것을

의미합니다.

따라서 이 범위를 넘어가는 전압을 입력으로 사용하면 오실로스코프에 손상을 줄 수 있으므로

주의해야 합니다.

그러나 일부 특수한 오실로스코프는 더 높은 입력 전압을 처리할 수 있습니다.

이 경우에는 해당 오실로스코프 모델의 스팩을 참조하여 최대 입력 전압을 확인해야 합니다.

 

*아날로그 입력의 최대 입력 전압

오실로스코프에는 최대 입력 전압 (예 : 135Vrms) 이 있고 입력 보호 기능을 가집니다.

[Vrms : "Root Mean Square Voltage"]의 약자로, 근삿값 전압을 의미합니다.

 

이는 주어진 신호의 평균 전압을 나타내는 것으로, 해당 신호의 유효한 전압 값을 나타내는

지표 중 하나입니다.

일반적으로 Vrms는 시간 영역에서 주어진 신호의 전압값의 제곱의 평균 값의

제곱근으로 계산됩니다.

즉, 다음과 같은 수식으로 나타낼 수 있습니다.

<Vrms 수식>

여기서 T는 측정 기간을 나타내며, V(t)는 해당 시점의 전압값을 의미합니다.

예를 들어, 1V의 직류(DC) 전압이 있을 때 Vrms는 1V가 됩니다.

 

그러나 교류(AC) 전압의 경우에는 최대 전압값(peak voltage)이 높아도

Vrms 값은 그보다 낮아집니다.

이는 교류 전압의 경우 전압 값이 주기적으로 변하면서 평균 전압값이 작아지기 때문입니다.

따라서 Vrms는 교류 전압의 경우 해당 신호의 유효한 전압 값을 나타내는

중요한 지표 중 하나이며, 전자기기나 회로 설계 등에서 전압 값을 측정하거나

계산할 때 많이 사용됩니다.

 

50Ω 입력 보호 기능은 입력 부분에 적용되는 보호 회로 중 하나입니다.

 

보통 전자기기의 입력 부분은 외부로부터의 전압이나 전류 신호를 측정하거나

처리하기 위한 회로를 포함합니다.

그러나 이러한 입력 회로는 외부로부터의 고전압, 고전류, 고주파 등의

신호에 민감할 수 있습니다.

따라서 입력 신호가 과도한 전압, 전류, 주파수 등을 가질 경우

입력 회로나 전자기기가 손상될 수 있습니다.

이러한 문제를 방지하기 위해 50Ω 입력 보호 기능은 입력 신호의 전압, 전류 등을

일정 수준 이상으로 상승하지 않도록 하는 역할을 합니다.

이를 위해 50Ω 저항이 입력 회로에 추가되고, 이 저항과 다른 회로를 통해 신호를 전달함으로써

입력 신호의 과도한 전압, 전류 등을 흡수하거나 차단합니다.

따라서 50Ω 입력 보호 기능은 입력 회로나 전자기기를 보호하는 중요한 기능 중 하나입니다.

 

* 프로브 접지 리드는 오실로스코프 섀시와 전원 코드 내 접지 배선과 연결됨

  두 활성 지점 사이를 측정할 경우에는 충분한 다이나믹 레인지의 차동 프로브를

  사용해야 합니다.

<차동프로브의 이해, 일반 프로브와의 차이>

 

* 오실로스코프는 반드시 전원 코드를 통해서 접지 상태가 유지되어야 함

  접지를 제대로 하지 않고 측정하게 되면 감전의 위험에 노출됩니다.