Tipo de transformador de banda ancha para medir señales de 120 V CA + EMI

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Estoy buscando medir la línea EMI en un circuito de alimentación estándar de 120 V CA usando algún tipo de transformador u otro sensor. El dispositivo que usaré para medir la forma de onda es un USRP N210 de Ettus Research, que tiene un ADC muy rápido (hasta 50 Msps), pero una capacidad de alimentación de entrada muy limitada (-10 dBm máx). El USRP tiene una impedancia de entrada de 50 ohmios, por lo que me gustaría un transformador con una relación de vueltas de aproximadamente 6000 o más (me da un margen de seguridad de 10 dB). El ancho de banda ancho también es un requisito, ya que nos gustaría ver tantos armónicos más altos como sea posible (las frecuencias de hasta 10 MHz serían ideales).

¿Hay un tipo de transformador de medición que esté listo para hacer este tipo de cosas? ¿Cuáles son algunos términos de búsqueda que usaría para limitar mi búsqueda en Digi-Key, por ejemplo? Además, tener algo de protección contra los picos repentinos de voltaje también sería bueno.

Reconozco que el USRP no está realmente hecho para medir señales de potencia, pero esta parte del sistema no se puede cambiar, lo único que podemos cambiar es el transformador. La razón principal por la que usamos el USRP es que necesitamos la alta frecuencia de muestreo que proporciona un dispositivo de RF para los tipos de señales que analizaremos, y esto es todo lo que tenemos disponible en nuestro laboratorio que puede hacer eso.

    
pregunta Robert L.

2 respuestas

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El dispositivo que desea se llama Red de estabilización de impedancia de línea , o LISN, para abreviar. Estos proporcionan cierta medida de aislamiento (a través de un condensador, no de un transformador) del calor y del neutro, al tiempo que también evitan variaciones en la impedancia de la fuente de la red de CA (debido a los caprichos del cableado del edificio y la red de CA) y al ruido de RF externo recogido por el cableado de la red de CA desde el lanzamiento de sus mediciones. Además, las unidades estándar están disponibles en varios fabricantes, ya que este tipo de pruebas se realizan de forma rutinaria para fines de EMC, hasta 30MHz o más. (Su laboratorio local de pruebas de conformidad de EMC también podría estar dispuesto a prestarle uno por un día).

Una advertencia es que debe tener un conductor a tierra de un equipo en funcionamiento para que un LISN funcione correctamente y de manera segura; deben desviar una cantidad significativa de corriente (15 mA o más por tramo principal) a La tierra de seguridad del equipo para funcionar.

A continuación se muestra un ejemplo de esquema (cortesía de Wikipedia / Schwarzbeck Mess-Electronik), aunque la construcción de LISN comerciales es algo más compleja debido a la necesidad de cubrir todas las etapas del circuito derivado (duplicando el circuito por debajo al menos dos veces). ), y no saturar a altas corrientes de red, así como proporcionar suficiente seguridad de red.

    
respondido por el ThreePhaseEel
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Un transformador es probablemente una mala idea en un sentido y una necesidad en otro. Necesita un transformador por seguridad y para poder hacer referencia a cualquier señal de medición a 0V local (seguro), pero es probable que el transformador distorsione y mate el proceso de medición.

Entonces, use un divisor de condensador-resistencia para (a) deshacerse en gran medida de las frecuencias de CA principales y (b) pasar el rango de medición de frecuencias deseado sin adulterar.

Entonces necesita un ADC que tenga una salida en serie que pueda aislarse a través de una interfaz óptica o magnética a su entrada digital (segura). Deberá alimentar el ADC y esto se puede hacer con un convertidor de CC / CC normal con la especificación de aislamiento habitual (Traco, etc.).

Creo que TI y ADI hacen dispositivos que pueden tomar la salida en serie del ADC y, en la dirección opuesta, permiten que las señales de inicio de conversión se envíen al ADC.

Consideraría hacerlo de esta manera.

    
respondido por el Andy aka

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