一个发光二极管引发测量细节的思考

摘要：测量结果准确性依赖于正确的方法和精密的仪器，有时隐藏在电源插座中的发光二极管也会带来意想不到的测量误差。

之前有客户在用PA310功率计 5mA最小的电流量程档，接线方式如图1，电流数值显示有1.9mA。客户测试任务要求测待机功耗，仪器上的1.9mA电流会对测量结果有影响，1.9mA从哪里来?应该怎么去除那?

电话和客户沟通，建议客户电流通道不接入测量线，此时空载电流为0。初步怀疑是客户使用的排插可能有漏电流，但是客户排查测量电路始终没有找到原因。第二天客户带仪器和测量系统来我司定位问题，我们的工程师发现确实如此，尝试了分别从火线和零线接入电流通道测量均有电流值，排除了杂散电容的影响。细想了一下，零线和火线都有电流是否是电源插座中存在一个微小负载?顺藤摸瓜，元凶居然是插排上的一个 LED指示灯!

经过这个案例，我们总结并给客户讲解了测量中需要注意的事项：

1)客户在测量时，忽略了电源排插的LED指示灯的电流;

2)当被测回路电流很小，电压较高时，要采用电流表内接法;

3)电流测量接入点位于电位较低端(如零线)，避免杂散电容产生泄露电流。

测待机功耗时，为了方便测量，用时用户会使用电源插排进行接线，如图1，这样接线必须注意以下三点：

1.电源排插上是否存在LED指示灯，如果有，那么这个指示灯的电流就会被作为负载电流进行测量。排插接线如图1所示，大多数排插都会有LED指示灯，通电后流经LED灯的电流一般为mA级，因此，对被测电流带来误差，尤其是测待机功耗影响更大。

图1 排插接线

2.对于电压测量接线就有两种方式，如图2所示。

图2 取电压接线方式

PA310电压测量输入阻抗为2MΩ，如果被测电压为220V，那么流过电压测量端的电流为 0.11mA。如果采用方式一测量电压，那么0.11mA的电流就不会被PA310测到，而如果采用方式二测量电压，就与LED指示灯的情况一样，这 0.11mA就被测到，使测量待机功耗误差增大。

3.电流通道接入高端和低端，测量结果也不同，内部板卡屏蔽壳与机壳间多少都会存在一些杂散电容(空间中两个绝缘导体中存在电容)，若电流通道接入高端，产生泄漏电流(图3中红色标记线)，因此电流测量输入应当串在共模电压较低的地方(低端)。

图3 电流通道接入高端产生漏电流

综上所述，由于待机功耗测量的电流值都很小，因此，在接线上一定要注意，避免引入额外误差。待机功耗测量推荐接线如图4所示。

图4 待机功耗测量推荐接线

使用电源排插虽然能够实现测量接线的目的，但是，裸露的电线不仅带来安全隐患又会导致电线交错混乱，容易接错。ZLG JXH10A接线盒可以完美解决这些困扰。

因此在高精度测量中，除了使用高精度的测量仪器外，还需有正确的测量方法。好的测量方法会起到事半功倍的作用。