¿Cuál es la diferencia entre una medición diferencial y una flotante?
En primera instancia, todas las mediciones son consideradas mediciones diferenciales. Una medición diferencial es la diferencia de voltaje que existe entre dos puntos, sin embargo, existen dos tipos de mediciones de voltaje:
- Mediciones con referencia a tierra.
- Mediciones NO referenciadas a tierra. (también conocidas como mediciones flotantes).
La mayoría de los osciloscopios tradicionales tienen su terminal de “señal de referencia” conectada a un sistema de protección a tierra. Esto para que todas las señales que se apliquen o se tomen del osciloscopio tengan un punto de conexión común. Lo anterior significa que cada canal de entrada tiene su referencia unida a una sola referencia a tierra. Si lo tuyo son las infografías, dirigete a la parte final de este blog
Una punta pasiva tradicional no se debe usar para hacer mediciones flotantes de manera directa en un osciloscopio con referencia a tierra, ya que, podría tomar una cantidad de la corriente y afectar la señal que se está midiendo y si la corriente es lo suficientemente alta, la punta podría elevarse su temperatura o incluso podría llegar a derretirse.
Existen diferentes métodos para realizar mediciones flotantes de alto voltaje:
- Osciloscopios de entradas aisladas.
- Puntas diferenciales.
- Aisladores de voltaje
- Técnica de “A menos B”
- Técnica de “flotado” de osciloscopio.
Al usar un osciloscopio de señales aisladas, no se corre el riesgo de administrar corriente a la punta de referencia ya que todas las entradas se encuentran aisladas de “tierra”. Simplemente deberán usarse unas puntas pasivas comunes para su conexión BNC. Así tendrán protección contra choques eléctricos. Ejemplo de osciloscopios con entradas aisladas es la serie: TPS2000B de tektronix.
Serie TPS 2000
Por otra parte, las puntas diferenciales son una variación especial de las otras familias de puntas, optimizadas para medir señales diferenciales, es decir, aquellas que están referenciadas una a la otra en lugar de estar referenciadas cada una a tierra. Para maximizar la relación de rechazo de modo común (CMRR), las puntas diferenciales deben proveer dos caminos de señal que sean tan idénticas como sea posible, coincidiendo en atenuación, respuesta en frecuencia y retraso temporal globales.
La medición de “A menos B” habilita el uso de osciloscopios convencionales y sus puntas de prueba pasivas para realizar mediciones flotantes de manera indirecta, una punta mide el punto de prueba “positivo” y otra punta el “negativo”. Restar el valor de ambos canales y nos permite observar el voltaje flotante.
Para finalizar con nuestro blog
Una práctica común pero riesgosa es “flotar” el osciloscopio al desconectar el conector a tierra de la entrada principal de AC del osciloscopio. Flotar el osciloscopio causa que todo el metal accesible como el chasis, los conectores y su caja se encuentren al mismo voltaje que el punto de prueba al que la punta de referencia se encuentra conectada.
Esta es una práctica peligrosa y NO debería realizarse.
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