Bir osiloskop bağlamak için neden bir izolasyon transformatörüne ihtiyacımız var?

Profesörüm her zaman bir izolasyon transformatörü üzerinden bir osiloskopa güç sağladığım konusunda ısrar ediyor. Bunun gereği nedir? Bağlamazsam risk nedir?

Bir izolasyon transformatörü ile asla bir kapsamı yüzmemelisiniz! Bu, profesörünüzün dikkatsiz ve tehlikeli bir tavsiyesidir ve bir gerçeklik kontrolüne ihtiyacı vardır.

İzolasyon gerektiren işlerin yapılması için kabul edilen prosedür, TEST EKİPMANLARI DEĞİL, TEST ALTINDA BİRİMİN İZOLE EDİLMESİdir.

Neden?

• Test edilen birimin güvensiz olduğunu ve osiloskopunuzla değil dikkatli bir şekilde kullanılması gerektiğini hatırlamak çok daha kolay
• Bir iletişim kablosunu kayan kapsama alanınıza bağlarsanız (USB, GPIB, RS232), ne olduğunu tahmin edin - bu artık daha uzun sürmez. (Bu kabloların hepsinde toprak referanslı dönüşler vardır)
• Bu kayan kapsamı bir potansiyele döndüğünüzde, kapsamdaki maruz kalan metallerin tümü şimdi bu potansiyeldedir. Büyük şok tehlikesi.

Test edilen üniteyi yüzemiyorsanız, ölçümlerinizi yapmak için izole edilmiş bir diferansiyel prob kullanın ve hem UUT'yi hem de kapsamı topraklanmış halde tutun. Hiçbir ölçüm güvenlik riskine değmez.

Pille çalışan bir kapsam bu durumda iyi bir fikir gibi görünebilir, ancak yalnızca yalıtılmış girişlere sahipse. İzole olmayan girişlere sahip, pille çalışan normal bir kapsama alanı, zemine bağladığınız potansiyel ne kadar yüksek olursa, açığa çıkmış metalin kayan sorunuyla karşılaşacaktır. Bu nedenle , pille çalışan kapsamların tüm kılavuzlarında açıkça “Pille çalışsanız bile bu kapsamın her zaman topraklanması gerekir” diyor - bunu göz ardı etmeyi seçerseniz, risk size aittir. Özel olarak izole edilmiş girişleri olan bir kapsam hala iyi bir uygulama olarak topraklanmalıdır. Esasen, sıradan bir kapsama sahip harici izole diferansiyel probları kullanmanın eşdeğeridir.

Tam zamanlı olarak güç elektroniğinde çalışıyorum ve bankamda onbinlerce dolar laboratuvar ekipmanı kullanıyorum. Herhangi biri kapsamını değiştirirken yakalanırsa, şamandıra test mühendisliği ekibi tarafından derhal düzeltilir, şamandıra araçları ele geçirilir (çoğu zaman bu, zemin çatalının çıkarıldığı bir çizgi kordonudur) - disiplin cezası bir olasılıktır. Çok sayıda kıdemli / baş mühendis, PC'lerini ve tüm GPIB bağlantılı tezgah araçlarını test ekipmanını sallamayı deneyerek ve GPIB arayüzünü unutarak kızarttılar. (Henüz kimse ölmedi - neyse ki)

Kapsam sondasındaki timsah klibi:

( resim kaynağı )

güç kablosuyla Dünya'ya bağlı. Onu Dünya potansiyeli olmayan bir şeye klipslerseniz, büyük bir akım alırsınız ve işler patlar.

Bununla birlikte, kapsamdaki bir izolasyon transformatörü gitmenin yolu değildir. Mühendislerin bu kapsamı oluşturmasının bir nedeni var ve güvenlik ve gürültü performansı ile ilgili. Cihazı test altında izole etmek ve kapsamın tasarlandığı gibi çalışmasını sağlamak daha iyidir.

Unutmayın, bu toprak klipsi ayrıca kapsamın metal şasisine de bağlıdır. Muhtemelen dokunacaksın. Ayrıca Dünya'ya dokunmanız da muhtemel. Bu devreleri göz önünde bulundurun:

^{bu devreyi simüle et - CircuitLab kullanılarak oluşturulan şematik}

kapsam1, test edilen ünitedeki (UUT) tehlikeli akımın, sizden toprağa akmasını sağlar. Sen öl

kapsam2, UUT yanlışlıkla toprağa kısa devre yapmış olduğundan, hasar görebilir veya sadece sigorta yakabilir. Ancak yaşayacaksınız, çünkü toprağa topraklama empedansı, kablodaki topraklama piminden çok daha yüksektir. Bu yüzden güvenlik alanı denir .

Eğer toprak yolunu kesmekten kaçınırsanız, Dünya potansiyelinde olmayan bir şeye (kapsam3), o zaman hiçbir şey patlamaz. Sadece hata yapmadığınızdan emin olun!

Sizi, UUT'yi ve hatalara karşı kapsamı korumak istiyorsanız, kullanılacak doğru şey yalıtılmış, mevcut sınırlı bir tedariktir (kapsam4). İzolasyon ve güvenlik zemini arasında, kendini öldürmek daha zor olacak (ama imkansız değil). Bir şeyi yanlışlıkla kısa devre yaparsanız, mevcut sınırlama devreye girer ve muhtemelen herhangi bir şeyde kalıcı hasarı önler.

Her iki yaklaşımı da uygulamak mümkündür (farklı pro ve kontra ile). Cihaz çok fazla güç harcadığında (büyük bir motor XY kW kullanan güç elektroniği), test edilen bir cihaz için bir izolasyon trafosu ayarlamak bazen zordur. Bu gibi durumlarda, osiloskobu izole etmek mantıklı olabilir, çünkü izolasyon transformatörü çok küçük ve ucuz olabilir.

LMA

Söyledikleriniz mümkün olsa da, siz ve profesörünüz bu kuruluma dahil olan diğer tüm hasarcıları görmüyorsunuz. Diğerleri yanlış değil ve eğer mümkünse genel olarak alışkanlık olarak nasıl daha güvenli bir şekilde yapılacağını anlattılar. Genel bir uygulama olarak profesörünüz yanlıştır veya belki de profesörünüzü yanlış anlıyorsunuzdur .... büyük olasılıkla ancak kanıtlanamaz.

Aynı şeyi öğrendim ... AC / RF akımına gelince, kaynağı O-Scope'den ayırın. NEDEN?

Bir kapsam şudur:

1. Dalga formunu görüntüleyin.
2. Birçok kapsam yüksek gerilimleri idare edemez, kapsamı büyütürsünüz.
3. Devreyi yüklemek istemezsiniz.
4. Kapsam içine RF! Hiç iyi bir şey değil.
   Yan not: Bazı kapsamlar, kapsama dahil edilmiş bir izolasyon devresine sahip olabilir.
5. EVET, izolasyon transformatörü takıldığında biraz daha matematik yapmanız gerekecek - xformerların hepsi tam olarak 1: 1 değil.
6. Unutmayın ki bu işiniz için bir dikkat ise, sinyalin ters çevrileceğini unutmayın.
7. Oh, kapsam el kitabını okuyun ve ne kadar olmalı, size maksimum giriş voltajının ne olabileceğini söyleyin.
8. İktidarsızlık, boğmaca - Empedans - Transistörlerden önce bir geri dönüş düşünün ve yüksek giriş empedanslı bir VOM oluşturma yeteneği: yüksek VTVM'lere sahip olduk (100.000.000 Z). Bu cihazlar, test edilen devrenin yüklenmemesi için kullanılmıştır.

Tamam - kahvemi bitirmem gerekiyor. Daha fazla giriş lütfen.

Profesör doğru, bazen devre testi sırasında, giriş ana dalga formlarını analiz etmemiz gerekiyorsa ve sistemin 2 pin güç kablosuna sahip olmamız gerekiyorsa, daha sonra faz ve nötr oryantasyon değişebilir, zira BNC toprağını bağladı. 2 pinli kordondaki değişimin topraklanması, sonda topraklama referansı için kullanılan devreyi nötr / faza bağlayabilir.