Usando un osciloscopio para medir el voltaje a través de una resistencia

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Tengo una placa que funciona con una fuente de alimentación de 5V. Necesitaba medir la corriente que fluye hacia el procesador para calcular la potencia. Como no había ninguna resistencia que pudiera encontrar en la ruta desde el suministro al procesador, encontré un inductor en la ruta al procesador desde la fuente y medí la caída de voltaje en el inductor (ignorando la inductancia y solo considerando la resistencia de El inductor) con un multímetro. Ahora, ya que el consumo de energía puede variar según la duración de un programa, quería medirlo utilizando un osciloscopio.

Para esto conecté la sonda y la tierra a través del inductor (inductor L18 en el esquema que se muestra a continuación) y medí el voltaje. Aunque el voltaje de inactividad no coincidió con las lecturas del multímetro, el cambio dinámico en el voltaje cuando un programa se ejecuta en el procesador coincide con el valor dado por el multímetro.

Pero luego leí en muchas publicaciones que la forma correcta de medir el voltaje en una resistencia es usar dos sondas y la función matemática o usar una sonda diferencial. Más tarde, utilicé una sonda diferencial para medir la caída de voltaje y aquí también encontré que el valor de inactividad difiere del multímetro, pero el cambio dinámico coincide con las lecturas del multímetro.

  1. ¿Qué errores hay en la medición que hice al conectar la sonda del osciloscopio y la conexión a tierra a través del inductor?
  2. ¿Por qué esto no causó un cortocircuito y causó que toda la corriente de la fuente de voltaje pasara a la base del osciloscopio?
  3. ¿Por qué el cambio dinámico en el voltaje coincide con las lecturas del multímetro?
  4. ¿Por qué los valores de voltaje en reposo son diferentes cuando se miden con el osciloscopio (cuando se usan sondas diferenciales o pasivas) y el multímetro?

Estaba usando un osciloscopio de señales mixtas Tektronix MS04104 y la placa era un pandaboard.

    
pregunta kiran

1 respuesta

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  1. Probablemente ninguno. El 'ámbito de aplicación es medir el voltaje entre la sonda y el clip de conexión a tierra, que tenía a través de la cantidad exacta que quería medir.
  2. Probablemente porque su alcance o su circuito está flotando / sin conexión a tierra. Ambos necesitan estar conectados a tierra para que eso sea un problema. Las buenas fuentes de alimentación de la red eléctrica de CA siempre aislarán el circuito que se está alimentando y, por lo tanto, requerirán una conexión a tierra como se desee.
  3. Probablemente porque la sensibilidad es idéntica entre los instrumentos, como debería ser.
  4. Probablemente porque el medidor, el 'alcance, o ambos tienen un desplazamiento de CC que es incorrecto. 'Los ámbitos son conocidos por capturar señales rápidas, no tanto por la precisión de CC, aunque generalmente son bastante buenos. Si tiene un medidor de baja impedancia, eso también podría desviarse de la lectura, pero probablemente también afectaría la dinámica si ese fuera el caso.

La razón por la que "se supone que debes" usar dos sondas y una función matemática es para manejar el caso en el que tanto el alcance como el circuito están conectados a tierra y deseas medir algo que no está referenciado a tierra. >

Para mí, mantengo mi alcance sin conexión a tierra y tengo cuidado con lo que me estoy metiendo. Todos mis controles son de plástico (pero a menudo hay conectores BNC sin usar), y solo uso un clip de conexión a tierra a menos que tenga una buena razón. Ese clip de suelo se convierte entonces en mi referencia para todo. Sin embargo, eso solo funciona para cosas relativamente lentas porque el área de bucle entre las sondas puede convertirse en una antena de RF.

    
respondido por el AaronD

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