¿Puede una señal de unidad de acoplamiento no deseada más baja que la prevista?

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Consideremos los siguientes esquemas: un interruptor conectado a la entrada del microcontrolador con una resistencia de extracción interna de 50kOhm.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Ahora, la siguiente traza del osciloscopio muestra el voltaje en TP (CH1) y VCC (CH2, AC acoplado) en el momento en que las luces CCFL están apagadas en la habitación.

Entiendo que dos conductores pueden acoplarse inductivamente, y que el cambio de corriente en un conductor induce voltaje en otro conductor. Al observar la traza del osciloscopio, veo que la señal de voltaje cae, supongo que solo se puede inducir más voltaje positivo.

¿Mi suposición es errónea y se puede inducir un voltaje negativo (es decir, una caída de voltaje de señal) en un conductor que está cerca de otro conductor?

¿O esta traza del osciloscopio no muestra acoplamiento inductivo, pero hay algo más que no conozco?

Después de agregar un pullup externo de 3.3kOhm, el interruptor de luz parpadeante ya no da como resultado una señal de entrada de nivel BAJO por el microcontrolador. Solo quería entender qué fue exactamente lo que lo causó.

    
pregunta fest

2 respuestas

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Esto es solo para abordar su mala suposición inicial, pero tal vez no responda su pregunta completa o resuelva su problema real.

  

Entiendo que dos conductores pueden acoplarse inductivamente, y que el cambio de corriente en un conductor induce voltaje en otro conductor. Al observar la traza del osciloscopio, veo que la señal de voltaje cae, supongo que solo se puede inducir más voltaje positivo.

Como sospechabas, esta es una suposición errónea.

Si dos conductores están acoplados inductivamente y una (cambio en) la corriente en una dirección del conductor "A" induce una tensión positiva en el conductor "B", entonces una (cambio en) la corriente en "A" en la dirección opuesta es Va a inducir una tensión negativa en el conductor "B".

En cualquier caso en el que en algún momento en el tiempo veas un voltaje inducido positivo en algún conductor, es probable que en algún otro momento veas voltajes inducidos negativos, simplemente porque las corrientes no tienden a aumentar o disminuir monotónicamente hacia el infinito .

Nota: Esto no significa que piense que el problema que está viendo tiene algo que ver con el acoplamiento inductivo.

    
respondido por el The Photon
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¿Ha considerado que la posible razón por la que está viendo esto es porque su osciloscopio "imperfecto" (con cables de entrada no muy aislados de la tierra) está recibiendo una "sacudida" a lo largo del cableado de CA cuando las luces se apagan? Incluso si las sondas de alcance están no conectadas a algo (o incluso desenchufadas), también podría ver un efecto si las sondas de alcance están conectadas a algo más sustancial (y esa cosa sustancial tiene capacidad para la tierra) Podrías ver la misma imagen. Cualquier cosa con un área superficial significativa formará una capacitancia a tierra de unos pocos pF.

La forma de onda que está viendo está en 2 us por división y si piensa cuánto tiempo le lleva deshacer un interruptor en una MCU (normalmente de 5 a 50 mili segundos), ¿le sorprendería ver un interruptor de alimentación de CA que muestre un comportamiento similar? El interruptor de CA también lleva mucha más corriente y esto podría conducir a un arco pequeño pero robusto cuando se abre el interruptor. También debe tener en cuenta la inductancia de sus cables de alimentación: esto podría ser fácilmente en la región (localmente) o en varias microcentrales.

Cualquier cantidad de capacitancia a tierra (cable a tierra local) podría causar todo tipo de picos de resonancia no esenciales y estos podrían subir y bajar por el cable durante varias decenas de microsegundos, incluso si el interruptor era totalmente perfecto para abrir su contacto.

    
respondido por el Andy aka

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