Equipo de seguridad y precauciones para la experimentación y el desarrollo de circuitos de CC

Bueno, lo más importante es pensar realmente en todo lo que estás por hacer cuando conectas un circuito.

Compruebe si el pin de tierra de la sonda del osciloscopio está en corto al pin de tierra de la fuente de alimentación (en la mayoría de los casos lo estará). Compruebe si los pines de salida de las fuentes de alimentación están conectados al pin de tierra. Pueden ser, pero los suministros de buena calidad tendrán un pasador de tierra separado disponible en el frente. También verifique si la caja de la unidad de suministro de energía está conectada a tierra (probablemente lo estará) y, si lo está, tenga cuidado de no hacer que un cable positivo lo toque.

Cada vez que conecte el alcance a algo alimentado por la fuente de alimentación, piense qué sucederá. He visto casos en los que la gente cortó sus fuentes de alimentación utilizando el pin de tierra de la sonda de osciloscopio y no me di cuenta de por qué sucedió.

A continuación, verifique cómo van a reaccionar las fuentes de alimentación en una situación de sobrecorriente. ¿Se apagará o bajará el voltaje o algo más? En general, familiarícese con el equipo que va a utilizar.

Tenga en cuenta que un multímetro en el modo de medición de corriente es básicamente un cortocircuito y en el modo de voltaje es básicamente un circuito abierto. ¡Cuida cómo lo conectas! Lea el manual y trate de entender lo que sucede en otros modos, si hay alguno. Tome nota de la tensión máxima que el multímetro puede tomar con cada uno de ellos.

Para el final, una vez más, lea los manuales del equipo y trate de planificar cada situación en la que pueda encontrarse en lo que respecta al equipo y piense qué pasará si realiza un corto en algún lugar.

SOBRE EL COMENTARIO :

El problema tiene que ver con las fuentes de alimentación "flotantes" y "referenciadas a tierra". Cuando se dice que una fuente de alimentación está flotando, significa que no puede hacer un bucle de corriente que vuelva a tierra. Un ejemplo de esto es un dispositivo con pilas. La corriente pasa de un terminal de la batería a otra y, si conecta un lado de la batería a la tierra, no pasará corriente a través del cable, porque no hay un bucle cerrado para que pase la corriente. Eche un vistazo a esta simulación donde la conexión a tierra está conectada a la salida positiva de la batería y no pasa corriente a través de ella.

Lo mismo sucede cuando tiene un transformador que separa el lado de la red de una fuente de alimentación del lado de bajo voltaje de la fuente de alimentación. Toda la corriente que sale del lado secundario del transformador debe volver al lado secundario del transformador y si toca un cable a lo largo del camino, no debe pasar ninguna corriente a través de usted ya que no hay un bucle para que pase. . Eche un vistazo a esta simulación. Aquí también tenemos conexión a tierra en el lado secundario de la fuente de alimentación y la corriente continua la atraviesa.

Ahora para volver a los instrumentos de medición. Un multímetro portátil a menudo funciona con baterías y, por lo tanto, está aislado del circuito que está midiendo. Esto le permite, por ejemplo, conectar la sonda negativa del multímetro al pin positivo de la fuente de alimentación y la sonda positiva del multímetro al pin negativo de la fuente de alimentación y la medición funcionará, pero obtendrá un voltaje negativo.

Por otro lado, la mayoría de los osciloscopios están conectados a la red eléctrica y el pin de tierra de la sonda generalmente se conectará al pin de tierra de la fuente de alimentación del osciloscopio. En algunas fuentes de alimentación de sobremesa, el lado negativo del secundario está conectado (o se puede conectar) a tierra. Si por alguna razón conecta el pin de conexión a tierra de la sonda de alcance al pin positivo de la fuente de alimentación, puede crear un cortocircuito. Se verá algo así como esto .

Esto se ha cubierto en algunas preguntas, pero no todas juntas. En resumen, e ignorando la mayoría de las preguntas y respuestas relacionadas con la corriente alterna:

• ¿Cuánta tensión es "peligrosa"? & ¿Límite de corriente de seguridad para contacto humano?
  • 20 V & 51mA
  • 60 V & 100mA
  • 48 V & 1mA
  • 16.5 V & 30mA
• Cómo aislar correctamente varias fuentes de alimentación
  • No sobrecargue su equipo.
  • Establezca un punto de tierra común para todas las salidas.
• ¿Es seguro desmontar una fuente de alimentación de PC sin alimentación?
  • Espere a que los capacitores cargados se descarguen o descarguen correctamente de forma manual.
• ¿Cómo adjuntar (de forma segura) un alcance a varias fuentes ?
  • Lea los manuales de los equipos con cuidado.
  • No mida la CA sin aislamiento.
• ¿A qué corriente y voltaje explotan las resistencias típicas?
  • Los topes y tranzorbs de tantalio pueden explotar por encima de 2 veces sus clasificaciones; las resistencias queman por encima de su potencia nominal.
  • Limite su suministro al mínimo posible (justo por encima de lo requerido).
• ¿Es seguro ejecutar y cargar una batería de ciclo profundo en un espacio cerrado como un dormitorio?
  • Ventile las baterías que producen hidrógeno (plomo-ácido, etc.).
• ¿Usa una batería de ión litio de una computadora portátil para un proyecto pequeño?
  • Use corte de bajo voltaje, dibuje debajo de la corriente nominal.
  • Monitoree y limite la temperatura durante la carga (o use la computadora portátil para cargar).

El aislamiento, incluidos los guantes y las alfombras, no debe ser un problema de seguridad, sino para la protección contra descargas electrostáticas. Por seguridad, apague y descargue el circuito antes de trabajar con él. Se utilizan fusibles, disyuntores y componentes relacionados para la protección contra incendios. Un multímetro necesita una buena protección de entrada, aunque principalmente para fallas de CA de gran capacidad y sobretensiones de alto voltaje (picos largos), como lo exploró Dave Jones en este video EEVBlog : [link] . Humos de escape y gafas protectoras durante la soldadura. No alimentes a los trolls.

Normalmente, cuando se trabaja con voltajes de hasta 50V, no debería haber peligro de morir.

Consulte aquí: enlace . Para estar en el mismo lado, es mejor que no fluya más de 1 mA a través de su cuerpo (ya que a 10 mA corre el riesgo de morir). Mejor tampoco tener las manos mojadas (consulte enlace ).

Si desea obtener una información más subjetiva, puede tomar un óhmetro simple y medir la impedancia entre dos dedos. Eso puede darte una estimación aproximada de la impedancia de tu cuerpo. Por lo tanto, la tensión máxima que puede aplicar viene dada por U_max = 1mA * R_measured.

Realmente trabajé en algunos circuitos alimentados por 15V y, aunque al principio puedes sentir un pequeño shock, no hay nada excesivo en ello (depende de la sensibilidad de la persona al voltaje).

Agregar un fusible también puede ser una buena precaución segura (limite su corriente a solo lo que realmente necesita). Dependiendo de la fuente de voltaje que utilice, puede configurar la corriente de salida máxima.

El riesgo de incendio en su casa se debe principalmente a cortocircuitos: evítelos a toda costa (coloque un fusible entre su circuito y la fuente de alimentación y / o entre el enchufe de alimentación y la fuente de alimentación). De esa manera, si algo malo sucede, no perderá energía en toda la casa (no estoy seguro si eso es cierto en los EE. UU., En teoría, todas las casas deberían tener fusibles en su entrada, pero agregar un fusible muy rápido entre el enchufe y la fuente de alimentación puede Evite perder toda la energía eléctrica en su casa).

Siguiente: todos los equipos expuestos a alta tensión deben conectarse a tierra. En particular, su fuente de alimentación (no desea sentir el alto voltaje cuando toca una fuente de alimentación encerrada en una caja metálica).

En lo que respecta a estoy , los guantes no son necesarios. Es posible que desee esperar otras respuestas . Una prueba simple que hicimos en la universidad fue simplemente poner dos de tus dedos entre el + y el - de una fuente de voltaje y lentamente aumentar el voltaje de 0 a 32V. Sospecho que puede sentir algunos temblores a 32V. Es posible que a 16 V no sientas nada o sufras una sacudida la primera vez que lo tocas (lo que puede asustarte, pero no es peligroso).

Para resumir: 16V debe ser seguro, mientras que 32V debe requerir algo de atención (dependiendo de la impedancia de su cuerpo, así como si tiene las manos mojadas). No estoy seguro si sería práctico trabajar con guantes. En ese momento, es mejor que desconecte toda la alimentación del circuito y cambie lo que necesite en él, y luego vuelva a enchufar la fuente de alimentación.

EDIT Cuidado: verifique el voltaje máximo permitido en la entrada del osciloscopio. Estoy bastante seguro de que el voltímetro soporta hasta al menos 100V. La tensión máxima varía de osciloscopio a osciloscopio. Creo que lo es, pero es mejor comprobarlo antes de grabarlo.

EDIT 2 No especificó qué componentes utiliza. Algunos de estos se sobrecalientan (los resistores tienen una potencia nominal que no debe excederse), otros pueden producir olores extraños (por lo general, el tantalio y los condensadores electrolíticos si se ramifican con la polaridad incorrecta), otros pueden explotar (transistores montados en la dirección incorrecta y / o tipo incorrecto [consulte ¿Por qué explotó mi MOSFET y / o se sometió a un voltaje mayor al que se le calificó)?