为什么同轴分流器不能直接测试上管电流

双脉冲测试是电力电子领域验证开关器件性能的重要手段，对电流测量的准确性和可靠性有极高的要求。在双脉冲测试过程中，同轴分流器无疑是测量高频电流的理想工具，但是同轴分流器仅能直接测量下管电流，不能直接测试上管电流，那么这是什么原因导致的呢？下面我们来探讨一下这个问题。

同轴分流器无法直接测量上管电流的核心原因在于其缺乏电气隔离特性，且上管处于浮地电位，无法使同轴分流器和被测电路共地，进而无法实现测量。同轴分流器本质上是一种纯电阻结构，通过欧姆定律将电流转换为电压信号来进行测量，但其不具备电气隔离功能，因此要求示波器与被测电路必须共地。示波器与被测电路共地的核心目的是确保信号的准确性、安全性，并避免设备损坏。

由于同轴分流器本身缺乏隔离特性，若是直接测量上管电流，那么示波器与被测电路不会共地，且两者地之间会出现显著的电位差，将会出现一下情况：

1. 大电流冲击：引发大电流冲击，瞬间大电流会烧毁同轴分流器和示波器的输入通道。

2. 触电危险：此时示波器主机外壳通过电源线接地，被测电路的“地”与大地之间存在极大的电位差，会导致探头接地端和外壳之间带电，测试人员接触时极易触电。

3. 破坏被测电路：干扰开关器件的正常工作，甚至引发驱动芯片击穿。

那么，在不共地的情况下，我们是否就无法进行测量了呢？当然不是。我们可以借助差分测量的专业工具，在浮地状态下进行测量，例如差分探头和光隔离探头——这些工具本身具备电气隔离特性，能够直接测量浮地电压。此外，还有隔离示波器，通过光隔离、变压器等隔离技术，使示波器能够测量浮地电路。

然而，这两种方式都是通过隔离技术来规避共地要求，而非完全不需要参考地。差分探头测量的是两个测试点之间的相对电压，而隔离示波器则是将参考地转移到被测电路内部。两者的核心逻辑仍然是测量需要基准电位。

共地的本质，是为了电流/电压测量建立统一的电位基准——所有非分离测量工具的信号采集，都需基于这个标准才能保证准确性。由于同轴分流器本身不具备电气隔离特性，其测量逻辑完全依赖外部共地基准，因此只能适配与基准地电位一致的非浮地场景（如下管电流测量），无法直接接入上管的浮地回路。若是将同轴分流器直接接入上管的测试电路节点，分流器的接地端会与上管的浮地电位形成电位差，不仅会因电位差产生极大的共模电流，损坏示波器或同轴分流器本身，还会威胁到测试人员的生命安全。