Çeşitli kaynaklara bir o-kapsam nasıl eklenir (güvenli?)


9

Şüphesiz, problama şebekesinin osiloskopunuzu mahvedebileceğini duydum, bu yüzden resim dışında. Ancak tam olarak anlamadığım birkaç durum var:

Şebeke sinyalini görmek istiyorsam bir yani 10: 1 transformatörü problamak güvenli midir? Bir izolasyon transformatörü olmasa bile?

Yukarıdakileri yapamazsam, bir duvar siğeri durumu nasıl farklı kılar? Toprak, cihazı doğrudan problamayı güvenli kılan doğrusal regülatörün bir parçası mıdır? "Toprak" referansı olmayan bir şey?

Toprakla referanslanmış toprak olmadan aküde (aptalca soru) bir şeyi inceleyebilir miyim?

İnsanların toprak klipsi hakkında bir şey söylediğini duydum ve eğer bir yere düzgün yerleştirilmezse, timsah klipsine büyük akımlarla zarar verebilir, ancak neye atıfta bulunduğuna veya oradan büyük akımın nasıl akabileceğine dair hiçbir fikrim yok - zemin klipsine falan sallayın.

Eminim daha önce çeşitli el kitapları ile cevap verebilirim, ancak ondan önce olanlar tamamen emin değilim.

Yanıtlar:


9

Russell'ın cevabı her zamanki gibi mükemmel, sadece biraz ekstra eklemek istiyorum.

Çoğu osiloskopun en azından empedansa göre bir "standardı" vardır (1 Megaohm - bazılarının 50 ohm girişe sahip olduğunu unutmayın, ancak bu daha az yaygındır ve burada ilgili değildir)

Ön uç bileşenlerin koruma ve derecelendirme miktarı, gördüğümden oldukça farklı olabilir. Örneğin, opamp girişi ile seri olarak 10k direnç dışında hiçbir koruma olmadan <50V giriş gibi bir şey için derecelendirilmiş kapsamlar için şemalar gördüm.
Buna karşılık, tektronix kapsamları> 600V sınıfı ve ağır hizmet koruması ile eski (ve muhtemelen yeni bir tane görmedim) alabilirsiniz.

Kapsamınızın sınırının ne olduğunu bilmenin tek güvenli yolu kılavuzu dikkatlice okumaktır. Otururlarsa, prob 1x'e ayarlanmış olarak şebeke voltajını problayabilirsiniz, o zaman iyi olmalıdır - garanti kapsamındaysa ve kırılırsa, yine de korunursunuz. Bununla birlikte, Russell'ın geçici akımlarla ilgili tavsiyelerine dikkat edin - şebeke voltajlarını araştırmanız gerekiyorsa, giriş için derecelendirilmiş olan her ne olursa olsun, sadece 10x veya 100x ayarlı bir prob kullanırım, bu yüzden yanlışlıkla 1x'e ayarlayamazsınız (aşağıya bakın)

Şahsen, DSO'mda (OWON SD8202) nadiren yüksek voltajlı bir şey araştırıyorum - 10x problu> 100VAC ve DUT bir izolasyon transfromerden çalışanlar için bir kapsamdaki büyük eski tankımı (Tektronix 7633) kullanıyorum. Uzun zaman önce itiraf etmeliyim, yanlışlıkla Tekli 230V (İngiltere) şebeke için 1x prob ayarını kullandım ve asla şikayet etmedim, ancak kesinlikle kimseye bunu tavsiye etmem - sadece bir fikir vermek için bahsetmiştim bu şeylerin ne kadar iyi inşa edildiğini (sanırım bazı aptalların gelip böyle aptalca şeyler yapacağını varsaydılar :-P)

Toprak klipsi ilerledikçe, çoğu fişli (duvar prizine) kapsamlarında bu doğrudan toprak toprağına bağlanır.
Yüzer durumda (örn. Hiçbir şey yoluyla ana şasiye bağlantı yok - USB, şarj uçları, vb.) Plastik kasalı akülü kapsamlar, daha sonra yüzer ölçümler yapılabilir, ancak her zaman olduğu gibi üreticilerin tavsiyelerine uyun. Bunun anlamı, toprak klipsini toprağa atıfta bulunulan herhangi bir şeye (şebeke canlı teli gibi) ve toprak toprakından daha yüksek bir potansiyele bağlarsanız, akımın akması için düşük bir empedans yolu (yani kısa) oluşturmasıdır.
Toprak referansı, potansiyelin bir tarafının toprağa bağlı olduğu anlamına gelir - şebeke voltajı ile, şebeke kabloları evinize geldiğinde, canlı olarak ayrılır ve nötr / toprak (her ikisi de birbirine bağlıdır)
Toprak teli nötr ile aynı potansiyele sahiptir, ancak normal şartlar altında akım taşımak anlamına gelmez - içinde akan akım varsa (örneğin, toprağa bağlı bir metal şasiye karşı canlı bir tel düştüyse) bir arıza vardır.

Bir transformatör kullanarak toprağa bağlı şebeke voltajını izole ederseniz , (ikincil topraklama toprağa bağlı olmadığı sürece) topraklama klibinizi ikincilin her iki tarafına bağlayabilir ve akım "istemediğinden" güvende olabilirsiniz içinden akması (az miktarda kapasitif kaçak akımın yanı sıra)

Herhangi bir şüpheniz varsa, zemin klibinizle bağlamak istediğiniz şey arasında ortak bir referans olup olmadığını ölçmek iyi bir fikirdir.
Örneğin, iki ucu olan bilinmeyen bir güç kaynağınız olduğunu ve bunların toprak referanslı olup olmadığını anlamak istediğinizi varsayalım - bir yol, herhangi bir voltaj alıp almadığınızı görmek için bir multimetre probunu topraklama klipsine bağlamak için diğerini her iki kabloya bağlamaktır.
Başka bir yol, bilinmeyen kaynağı sökmek ve toprak fiş piminden çıkış bağlantılarına sürekliliği ölçmektir - süreklilik yoksa (veya son derece yüksek,> 1 Megaohm), toprağa referans yoktur.
Transformatörsüz bir kaynak (veya sadece kötü tasarlanmış bir kaynak) olması durumunda, canlı ve nötr pinlerden de süreklilik olmadığını kontrol etmelisiniz.

Hala şüpheniz varsa, her şeyi tamamen anlayana kadar hiçbir şey bağlamayın.

Ayrıca, iki değişken voltaj arasındaki farkı ölçmek için kullanılabilecek herhangi bir kapsam için satın alabileceğiniz diferansiyel problar ( örnek ) vardır.

Zeminler / problar hakkında birkaç referans:

Prob gerekçesiyle tek referans

Kapsamlarla ilgili Devreler Hakkında çalışma sayfası tüm bunları ve soruların cevaplarını okur (basın açıklaması)

Devreler Hakkında Her Şey - Elektrik Güvenliği - kapsamlar hakkında değil, elektrik güvenliği hakkında çok yararlı bilgiler. "Güvenli Devre Tasarımı" bölümü özellikle önemlidir. Bununla birlikte, bunun yalıtım transformatörleri ile ilgili olmadığını unutmayın (sitenin başka bir bölümünde transformatörlerde bol miktarda olmasına rağmen)


1
Benim için getirdiğin puanları çok takdir ediyorum, onlardan geçmek güzeldi. Güvenli olup olmadığını belirlemek için kesinlikle deneyler kullanacağım (ilk önce o-kapsamımla değil!). Bu osiloskoplar düzgün şeylerdir.
Tom Paris

6

Standart osiloskop ön uçları, doğrudan AC şebeke girişi ile kullanım için derecelendirilmemiştir. Bazılarının nominal şebeke gerilimlerinden daha yüksek gerilim değerleri vardır. Şebeke ayrıca, bu tür yükselmelere dayanacak şekilde tasarlanmamış devreyi parçalayabilen çok yüksek genliğe sahip geçici akımlar ve "dikenler" içerebilir.

Kullanılan yüksek sondaya bağlı olarak yüksek voltaj ve hatta EHT'nin ölçülmesini sağlayan yüksek voltaj probları kolayca kullanılabilir (tek ihtiyacınız olan $ 'dır).

Bir osiloskop 10: 1 probu 10, bir faktör tarafından sinyal gerilimleri azaltır: 1, esas olarak, tüm osiloskop giriş için güvenli seviyelere şebeke gerilimleri azaltır ama bu amaç için kullanılan bir prob MUST Aynı nedenlerle, yukarıda belirtilen ayrıca şebeke Puan .

Bir duvar siğilinin izolasyon sağlayan bir transformatörü vardır. Bu, şebeke frekansında çalışan demir özlü bir transformatör veya tipik olarak 10'lardan 100'lere kadar Khz'de enerji aktaran ve ferrit kullanan (veya bazı daha yüksek güç tasarımlarında toz demir kullanabilir) yüksek frekanslı bir transformatördür. Irin özlü tasarımlar genellikle daha eski ve gerçek trafo eylemi için elektronik gerektirmeyen "eski teknoloji" dir. çıkış voltajını stabilize etmek için genellikle aktif bir regülatör kullanılır. HF versiyonları, rektifiye edilmiş AC girişini HF AC çıkışına dönüştürmek için yüksek frekanslı bir "anahtarı" çalıştırmak için bir osilatör kullanır ve bu da daha sonra regüle edilmiş DC çıkışına dönüştürülür. Bu, bir demir çekirdek tasarımından daha karmaşık ancak daha kompakttır. çok daha düşük kütle ve genel olarak daha ucuz olabilir. Her iki şekilde de çıkış, girişten izole edilmiş transformatördür.

AC şebekesinin bir "bacağı" nominal olarak ve durum dışı olarak toprak potansiyelinde (Nötr bacağı) olabilirken, şebeke sinyalleri, durum böyle olduğu için her iki bacağın biri veya her ikisi de toprağa tam şebeke voltajındaymış gibi davranılmalıdır.

10: 1 redüksiyon transformatörü kullanırsanız, voltajlar tüm normal osiloskoplar için güvenli olacaktır *. yani 110 VAC, 11 VAC ve 240 VAC, 24 VAC olur. 24 VAC, zemine yaklaşık +/- 35 VDC pik üretecektir. Bu, bir giriş ölçekleyiciye sahip ve BNC'ye bağlı probları kullanan herhangi bir kapsamın giriş aralığı içindedir. Şebekeden 10: 1 AC gerileme sağlamak için kullanılan bir transformatör Şebeke sınıfında olmalıdır.

  • Bazı uzman veya süper ucuz ve neşeli osiloskoplar + 5VDC (veya benzeri) maksimum giriş voltajı derecesine sahip olabilir.Bu tür cihazları genel amaçlı kullanım için kullanmamaya çalışın.

Duvar siğili, yukarıda tartışılan transformatörün sadece bir çeşididir.
Yalıtılmış çıkış, (uygun şekilde tasarlanmışsa) şebeke voltajlarının tehlikelerinden kaynaklanır, ancak bu bağlamda, güç kaynağı çıkışının ve dolayısıyla ona bağlı olan her şeyin "şebeke izole edilmiş" olması avantajına sahiptir. Artık AC şebekesinden veya şebekeden bağlı devredeki herhangi bir noktaya elektrik yolu yoktur, bu nedenle osiloskop asla şebekeye maruz kalmaz.


"Bu bir demir özlü trafo veya"
ocaklar

@hobbs Öyle görünüyordu.
Russell McMahon
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.