Um periodische Spannungen darzustellen, welche unabhängig von der Zeit sind, werden sogenannte Oszilloskope verwendet. Es müssen allerdings bestimmte Dinge beachtet werden um eine Kurzschluss bei den Messungen zu vermeiden. Wir vom Oszilloskop Ratgeber erklären dir die Details.
Am besten eignet sich ein Tastknopf für die Messung der Spannung in einer speziellen Schaltung. In einen Oszilloskop ist dieser Tastknopf mit einem sogenannten Koaxialkabel fest verbunden. Dieser Knopf besitzt nun zwei Anschlüsse. Der eine Anschluss wird von dir an den jeweiligen Messpunkt angeschlossen. Man spricht dabei von einen Potential, welches später vom Oszilloskop dargestellt werden soll. Mit dem zweiten Anschluss kommt das sogenannte Bezugspotential ins Spiel. Demnach klemmst du den Anschluss an dieses Potential. Nun wird das Koaxialkabel in die BNC-Buchse des Oszilloskop gesteckt und die Verbindung steht. Aufgrund der Tatsache, dass das Oszilloskop nun eine Verbindung mit einer Masse hat, gilt es als geerdet. Dies ist ein wichtiger Punkt und die Erdung Voraussetzung für eine erfolgreiche Messung.
Um nun eine richtige Messung durchzuführen, musst du die verschiedensten Spannungsquellen beachten und erkennen. Die Verfahren unterscheiden sich je nach Spannungsquelle. Nur unter dieser Berücksichtigung kannst du einen Kurzschluss vermeiden.
Masse bei einer batteriebetriebenen Schaltung
Im besten Fall, wird die Schaltung mit der Energie, beziehungsweise dem Strom, einer Batterie versorgt. Somit erweist sich das Messverfahren für dich als einfach und unkompliziert. Gleiches gilt natürlich auch, wenn die Schaltung mit einem Trenntrafo oder ähnlichen gespeist wird. Zwischen der Primär- und der Sekundärspule besteht bei einem Transformator keine direkte elektronische Verbindung. An dieser Stelle spricht man von einer galvanischen Trennung der beiden einzelnen elektrischen Spulen. Dadurch verhinderst du, dass Strom über die Schaltung gegen die Masse fließt. Genau aus diesem Grund gestaltet sich dieses Messverfahren am einfachsten.
Masse bei einer netzbetriebenen Schaltung
Bei einer Schaltung, welche vom Netz aus gespeist wird, gestaltet sich das Messverfahren ein wenig schwieriger. Hier ist es von Einzelfall abhängig, ob eine galvanische Trennung im betreffenden Netzteil zwischen den Spulen vorliegt. Liegt diese Trennung nicht vor, so kann es leicht zu Kurzschlüssen und zu einem Defekt des Oszilloskops kommen. An dieser Stelle spielt die Erdung eine wichtige Rolle. Wenn keine Trennung der Spulen vorliegt, musst du eine Verbindung zwischen Schaltung und Masse herstellen. Natürlich haben die Schaltungen in einem solchen Fall ein Massepotential. Es müssen demnach zwei Verbindungen zwischen dem Oszilloskop und der Schaltung vorliegen, damit eine Messung erfolgreich verlaufen kann. Die eine muss über den Tastknopf und die andere Verbindung über den Anschluss der Masse entstehen. Da nun eine Verbindung der Schaltung mit der gleichen Masse vorliegt, entsteht ein Niedrigohm-Stromkreis zwischen Plus und Minus. Bitte beachte: je nach Menge des geführten Stromes des Netzteils kann es auch hier zu gefährlichen Kurzschlüssen kommen. Dieses Messverfahren ist demnach mit Vorsicht zu genießen. Besonders bei unübersichtlichen Verdrahtungen können Probleme auftreten.
Messungen bei einer USB-Verbindung
Auch eine Verbindung mit dem Rechner via USB birgt reichliche Gefahren für dich. Da die USB-Verbindung die Masse auf direkten Weg über den Rechner an die Schaltung führt, entsteht das gleiche Problem wie bei einer netzbetriebenen Schaltung, da die Spulen nicht galvanisch getrennt sind. Es ist immer von Vorteil, einen Rechner zu nutzen, welcher mit einer Batterie betrieben wird, da dort eine solche Trennung anliegt. Ebenso sollte man darauf achten, dass keine weiter Leitung an der Masse anliegt. Mit einem zweiten zusätzlichen Tastknopf kann eine sogenannte Kanaltrennung erfolgen. Somit kannst du die Messung differenzen.
