วิธีการแนบ (อย่างปลอดภัย?) o ขอบเขตกับแหล่งต่าง ๆ


9

ฉันได้ยินมาว่าแน่นอนว่าไฟเมนสามารถทำลายออสซิลโลสโคปของคุณได้ มีบางสถานการณ์ที่ฉันไม่ค่อยเข้าใจ

การตรวจสอบหม้อแปลงไฟฟ้า 10: 1 ปลอดภัยหรือไม่หากฉันต้องการเห็นสัญญาณไฟ แม้ว่ามันจะไม่ใช่หม้อแปลงแยก

หากฉันไม่สามารถทำตามข้างต้น wallwart ทำให้สถานการณ์แตกต่างกันอย่างไร กราวด์เป็นส่วนหนึ่งของเครื่องปรับความตึงแบบเชิงเส้นซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ปลอดภัยที่จะตรวจสอบโดยตรงหรือไม่? มีเพียงสิ่งใดที่ไม่ได้อ้างอิง "แผ่นดิน"

ฉันสามารถตรวจสอบสิ่งที่อยู่ในแบตเตอรี่ (คำถามโง่) โดยไม่มีพื้นดินอ้างอิงหรือไม่

ฉันเคยได้ยินผู้คนพูดถึงบางสิ่งเกี่ยวกับคลิปกราวด์และถ้ามันไม่ถูกวางไว้อย่างเหมาะสมมันอาจสร้างความเสียหายให้กับคลิปจระเข้ที่มีกระแสขนาดใหญ่ได้ แต่ฉันไม่มีเงื่อนงำอะไรที่อ้างถึง - สโคปกับคลิปกราวด์หรือบางสิ่งบางอย่าง

ฉันแน่ใจว่าฉันสามารถตอบก่อนหน้านี้ด้วยคู่มือที่หลากหลาย แต่สิ่งที่ก่อนหน้านั้นฉันไม่แน่ใจอย่างสมบูรณ์

คำตอบ:


9

คำตอบของรัสเซลนั้นยอดเยี่ยมตามปกติฉันแค่ต้องการเพิ่มอีกเล็กน้อย

ออสซิลโลสโคปส่วนใหญ่มี "มาตรฐาน" อย่างน้อยที่สุดเท่าที่อิมพิแดนซ์ไป (1 Megaohm - โปรดทราบว่าบางคนมีอินพุต 50 โอห์ม แต่มันไม่ค่อยธรรมดาและไม่เกี่ยวข้องกันที่นี่)

ปริมาณการป้องกันและเรตติ้งของส่วนประกอบด้านหน้าอาจแตกต่างกันอย่างมากจากสิ่งที่ฉันเห็น เช่นฉันได้เห็นแผนงานสำหรับขอบเขตการจัดอันดับสำหรับบางอย่างเช่นอินพุต <50V ที่ไม่มีการป้องกันนอกเหนือจากตัวต้านทาน 10k ในซีรีส์ที่มีอินพุต opamp
ในการเปรียบเทียบคุณสามารถรับเก่า (และอาจใหม่แม้ว่าฉันไม่ได้เห็นภายในหนึ่ง) ขอบเขต tektronix กับ> คะแนน 600V และการป้องกันหนัก

วิธีเดียวที่ปลอดภัยที่จะรู้ว่าขอบเขตของคุณคือการอ่านคู่มืออย่างละเอียด หากพวกเขานั่งคุณสามารถตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าหลักด้วยชุดสอบสวนเป็น 1x แล้วควรจะดี - ถ้ามันอยู่ภายใต้การรับประกันและมันจะแตกคุณก็จะได้รับการคุ้มครอง อย่างไรก็ตามให้ระวังคำแนะนำของรัสเซลล์เกี่ยวกับสภาวะชั่วคราว - หากคุณต้องตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าหลักไม่ว่าอินพุตจะถูกจัดอันดับอะไรสำหรับฉันฉันจะใช้โพรบที่มีการตั้งค่า 10x หรือ 100x เท่านั้นดังนั้นคุณจึงไม่สามารถตั้งค่าเป็น 1x ได้

โดยส่วนตัวแล้วฉันไม่ค่อยหยั่งรู้ถึงแรงดันสูงใด ๆ ใน DSO ของฉัน (OWON SD8202) - ฉันใช้รถถังเก่าตัวใหญ่ของขอบเขต (Tektronix 7633) สำหรับสิ่งต่าง ๆ > 100VAC พร้อมหัววัด 10 เท่าและ DUT ทำงานจากตัวแยกสัญญาณแยก ฉันต้องยอมรับเมื่อนานมาแล้วฉันบังเอิญใช้การตั้งค่าโพรบ 1x สำหรับไฟ 230V (สหราชอาณาจักร) บน Tek สองสามครั้งและมันไม่เคยบ่นแม้ว่าฉันจะไม่แนะนำสิ่งนี้ให้ใคร - ฉันพูดถึงมันเพื่อให้ความคิด สิ่งเหล่านี้สร้างขึ้นได้ดีเพียงใด (เดาว่าพวกเขาคิดว่าคนงี่เง่าบางคนกำลังจะมาและทำสิ่งที่โง่ ๆ เช่นนี้ :-P)

เท่าที่คลิปภาคพื้นดินไปในขอบเขตปลั๊ก (กับปลั๊กผนัง) ส่วนใหญ่นี้จะเชื่อมต่อโดยตรงกับพื้นดิน
ในการลอยตัว (เช่นไม่มีการเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟหลักใด ๆ - USB, สายชาร์จ, ฯลฯ ) ขอบเขตของแบตเตอรี่ขับเคลื่อนด้วยเคสพลาสติกจากนั้นอาจทำการวัดค่าแบบลอยตัว แต่เช่นเคยทำตามคำแนะนำของผู้ผลิต สิ่งนี้หมายความว่าถ้าคุณแนบคลิปกราวนด์กับสิ่งใดก็ตามที่อ้างอิง (เช่นสายไฟหลัก) และที่ที่มีศักยภาพสูงกว่าพื้นโลกมันจะสร้างเส้นทางอิมพีแดนซ์ต่ำสำหรับกระแสไหล (เช่นสั้น)
พื้นหมายถึงกราวด์หมายถึงว่าด้านหนึ่งของศักย์เชื่อมต่อกับกราวด์ - ด้วยแรงดันไฟหลักเมื่อสายไฟเข้ามาในบ้านของคุณ และเป็นกลาง / โลก (ซึ่งทั้งคู่เชื่อมต่อกัน)
สายดินนั้นมีศักยภาพเท่ากันกับความเป็นกลาง แต่ไม่ได้หมายถึงกระแสไฟฟ้าภายใต้สถานการณ์ปกติ - หากมีกระแสไหลเข้ามา (ตัวอย่างเช่นหากสายไฟที่มีกระแสไฟฟ้าตกลงกับตัวถังโลหะที่เชื่อมต่อกับโลก) ก็จะมี ความผิด.

หากคุณแยกแรงดันไฟฟ้าหลักที่อ้างอิงจากกราวด์โดยใช้หม้อแปลงแล้ว (ตราบเท่าที่ขั้วทุติยภูมิไม่ได้เชื่อมต่อกับโลก) คุณสามารถเชื่อมต่อกราวด์กราวด์ของคุณกับด้านรองของทั้งสองและปลอดภัยเนื่องจากกระแสไม่ต้องการ ไหลผ่านมัน (นอกเหนือจากกระแสรั่ว capacitive เล็กน้อย)

หากมีข้อสงสัยความคิดที่ดีคือการวัดเพื่อดูว่ามีการอ้างอิงทั่วไประหว่างคลิปกราวด์ของคุณกับสิ่งที่คุณต้องการเชื่อมต่อหรือไม่
ตัวอย่างเช่นสมมติว่าคุณมีแหล่งจ่ายไฟที่ไม่รู้จักที่มีสองสายและคุณต้องการคิดว่ามีการอ้างอิงภาคพื้นดินหรือไม่ - วิธีหนึ่งคือการเชื่อมต่อโพรบมัลติมิเตอร์หนึ่งตัวกับคลิปกราวด์และอีกสายหนึ่งกับสายทั้งสอง
อีกวิธีหนึ่งก็คือถอดปลั๊กที่ไม่ทราบแหล่งจ่ายและวัดความต่อเนื่องจากปลั๊กดินไปที่ขั้วต่อเอาท์พุท - หากไม่มีความต่อเนื่อง (หรือสูงมากพูด> 1 เมกะเฮิร์ตซ์) ไม่มีการอ้างอิงถึงภาคพื้นดิน
ในกรณีที่เป็นแหล่งจ่ายไฟแบบไม่มีหม้อแปลง (หรือเพียงแค่ออกแบบมาไม่ดี) คุณควรตรวจสอบว่าไม่มีขาต่อเนื่องและหมุดกลางที่ต่อเนื่องเช่นกัน

หากยังมีข้อสงสัยอย่าเชื่อมต่อสิ่งใดจนกว่าคุณจะเข้าใจทุกอย่างอย่างสมบูรณ์

นอกจากนี้ยังมีโพรบดิฟเฟอเรนเชียล ( ตัวอย่าง ) ที่คุณสามารถซื้อสำหรับขอบเขตใด ๆ ที่สามารถใช้ในการวัดความแตกต่างระหว่างแรงดันไฟฟ้าสองแบบ

นี่คือคู่ของการอ้างอิงในบริเวณ / โพรบ:

เต็กอ้างอิงในบริเวณหัววัด

ทั้งหมดเกี่ยวกับแผ่นงานวงจรในขอบเขตอ่านทั้งหมดนี้และคำตอบของคำถาม (กดเปิดเผย)

ทั้งหมดเกี่ยวกับวงจร - ความปลอดภัยทางไฟฟ้า - ไม่เกี่ยวกับขอบเขต แต่เป็นข้อมูลที่มีประโยชน์มากเกี่ยวกับความปลอดภัยทางไฟฟ้า ส่วนใน "การออกแบบวงจรที่ปลอดภัย" มีความเกี่ยวข้องโดยเฉพาะ โปรดทราบว่านี่ไม่ได้เกี่ยวข้องกับหม้อแปลงแยก (แม้ว่าจะมีหม้อแปลงมากมายในส่วนอื่นของไซต์)


1
ฉันซาบซึ้งอย่างยิ่งกับสิ่งที่คุณได้นำมาให้ฉัน แน่นอนที่สุดฉันจะใช้การทดลอง (ไม่ใช่กับขอบเขตของฉันก่อน!) เพื่อตรวจสอบว่ามันปลอดภัยหรือไม่ ออสซิลโลสโคปเหล่านี้เป็นสิ่งที่เรียบร้อย
Tom Paris

6

ปลายด้านหน้าของออสซิลโลสโคปมาตรฐานไม่ได้รับการจัดอันดับให้ใช้กับอินพุตไฟ AC โดยตรง ในขณะที่บางคนมีระดับแรงดันไฟฟ้าซึ่งสูงกว่าแรงดันไฟฟ้าหลักเล็กน้อย แหล่งจ่ายไฟหลักสามารถมีทรานซิชันและ "เดือย" ของแอมพลิจูดที่สูงมากซึ่งสามารถทำลายวงจรที่ไม่ได้ออกแบบมาให้ทนทานต่อแหลมได้

โพรบไฟฟ้าแรงสูงมีให้ใช้งานได้ง่าย (ทั้งหมดที่คุณต้องการคือ $) ซึ่งช่วยให้สามารถวัดแรงดันไฟฟ้าสูงหรือแม้กระทั่ง EHT ได้ขึ้นอยู่กับโพรบที่ใช้

สโคป 10: 1 สอบสวนซึ่งจะช่วยลดแรงดันไฟฟ้าสัญญาณโดยปัจจัยที่ 10: 1, จะช่วยลดแรงดันไฟให้อยู่ในระดับที่ปลอดภัยสำหรับการป้อนข้อมูลเป็นหลัก Oscilloscope ของทั้งหมดแต่การสอบสวนใช้เพื่อวัตถุประสงค์นี้ต้องถูกไฟจัดอันดับด้วยเหตุผลเดียวกันดังกล่าวข้างต้น .

หูดที่ผนังมีหม้อแปลงที่แยกได้ นี่คือทั้งหม้อแปลงแกนเหล็กที่ทำงานที่ความถี่ไฟเมนหรือหม้อแปลงความถี่สูงที่ถ่ายโอนพลังงานที่ 10 ถึง 100 ของ Khz และใช้เฟอร์ไรท์ (หรือในการออกแบบพลังงานที่สูงขึ้นอาจใช้ผงเหล็ก) การออกแบบ Corin ของ Irin นั้นเป็น "เทคโนโลยีที่เก่ากว่า" ซึ่งโดยทั่วไปจะหนักกว่ามากและไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับการทำงานของหม้อแปลงจริง ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบแอคทีฟมักจะถูกใช้เพื่อปรับแรงดันไฟฟ้าให้คงที่ เวอร์ชั่น HF ใช้ออสซิลเลเตอร์ในการขับ "สวิทช์" ความถี่สูงเพื่อแปลงอินพุต AC ที่แก้ไขแล้วให้เป็นเอาต์พุต HF AC ซึ่งจะถูกแปลงเป็นเอาต์พุต DC ที่มีการควบคุม มันซับซ้อนกว่าการออกแบบแกนเหล็ก แต่มีขนาดเล็กกว่า มวลที่ต่ำกว่ามากและอาจถูกกว่าโดยรวม วิธีแยกเอาต์พุตเป็นหม้อแปลงแยกออกจากอินพุต

ในขณะที่ "ขา" ของไฟ AC หนึ่งอาจมีชื่อและ notionally ที่ศักยภาพของโลก (ขาเป็นกลาง), สัญญาณไฟหลักจะต้องได้รับการปฏิบัติราวกับว่าขาทั้งสองหรือทั้งสองอยู่ที่แรงดันไฟเต็มไปยังพื้นดินในกรณีนี้

หากคุณใช้หม้อแปลงลดขนาด 10: 1 แรงดันไฟฟ้าจะปลอดภัยสำหรับออสซิลโลสโคปทั่วไป * เช่น 110 VAC กลายเป็น 11 VAC และ 240 VAC กลายเป็น 24 VAC 24 VAC จะสร้างจุดสูงสุดประมาณ +/- 35 VDC นี่อยู่ในช่วงอินพุตของขอบเขตใด ๆ ที่มีสเกลเลอร์อินพุตและใช้โพรบ BNC ที่เชื่อมต่อ หม้อแปลงที่ใช้เพื่อให้ AC 10: 1 AC ก้าวลงจากไฟต้องจัดอันดับไฟ

  • ผู้เชี่ยวชาญบางคนหรือออสซิลโลสโคปราคาถูกและร่าเริงสุด ๆ อาจมีระดับแรงดันไฟฟ้าอินพุต + 5VDC (หรือคล้ายกัน) พยายามอย่าใช้อุปกรณ์ดังกล่าวเพื่อการใช้งานทั่วไป

หูดที่ผนังเป็นเพียงความแตกต่างของหม้อแปลงไฟฟ้าที่กล่าวถึงข้างต้น
เอาท์พุทที่แยกได้ (ถ้าได้รับการออกแบบอย่างเหมาะสม) จากอันตรายของแรงดันไฟเมน แต่ในบริบทนี้มีข้อได้เปรียบที่เอาท์พุทของแหล่งจ่ายไฟและดังนั้นสิ่งที่เชื่อมต่อกับมันคือ ขณะนี้ไม่มีเส้นทางไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายไฟ AC หรือจากแหล่งจ่ายไฟหลักไปยังจุดใด ๆ บนวงจรที่เชื่อมต่อดังนั้นออสซิลโลสโคปจึงไม่เคยสัมผัสกับแหล่งจ่ายไฟหลัก


"นี่อาจเป็นหม้อแปลงแกนเหล็กหรือ"
hobbs

@ ฮอบส์ดังนั้นดูเหมือนว่า
รัสเซลแม็คมาฮอน
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.