Mediciones del osciloscopio en un dispositivo conectado a un enchufe de pared de CA / CC

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Tuve una discusión con mis universidades sobre las mediciones del osciloscopio y el aislamiento DUT (dispositivo bajo prueba). Específicamente un dispositivo conectado a un enchufe de pared de CA / CC.

Creo que conozco los conceptos y he leído , ¿Por qué necesitamos un transformador de aislamiento para conectar un osciloscopio? y Transformador de aislamiento y alcance al solucionar problemas de SMPS .

A mi entender, si tiene el DUT detrás de un transformador de aislamiento, uno tiene que tener cuidado de no conectar el alcance GND al DUT, porque puede haber una gran diferencia de potencial entre GND / PE (normalmente conectado en el lado del alcance) y los DUT "referencia GND".

Una forma común que solía usar para evitar este problema es utilizar el enfoque pseudo-diferencial "canal A menos B". Otro sería flotar el alcance / desconectar el PE, lo que obviamente es un riesgo para la seguridad, pero puede ser un enfoque aceptable cuando se trabaja con bajos voltajes.

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Una universidad preguntó por qué parece que no hay necesidad de considerar el "problema de aislamiento" cuando se mide en un DUT que se alimenta de un enchufe de pared, ya que también utilizan un transformador de aislamiento.
Mi idea inicial fue que puede haber un límite Y entre primaria y GND que sirve como una especie de referencia potencial. Sin embargo, pensando en eso, uno querría conectar ese límite a neutro, no a fase, lo que no se puede garantizar.

Si los enchufes de pared no tienen alguna referencia al lado primario, ¿no sería un problema, digamos, conectar un cable USB a algún dispositivo alimentado con enchufe de pared, conectando efectivamente el PE a "algo" de potencial? ¿Me estoy perdiendo algo obvio aquí?

    
pregunta Rev1.0

2 respuestas

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Mi pensamiento inicial fue que puede haber un límite Y entre primaria y GND que sirve como una posible referencia

Ese capacitor con clasificación Y es para supresión espuria / EMI, no para proporcionar una referencia. Lea más sobre el condensador en Y aquí

El hecho es que los suministros de red aislados que no tienen una conexión a tierra de la red que también está conectada a la salida de bajo voltaje, no referenciados . Esencialmente, si no hay conexión entre la tierra en la salida y la tierra de la red, entonces el suministro está flotando. Por supuesto, dentro de ciertos límites, siempre habrá alguna fuga y acoplamiento capacitivo.

Dado que el suministro está "flotando", puede establecer la referencia básica usted mismo. En la práctica, se puede conectar al suelo del osciloscopio.

Compare esto con el uso de un suministro de laboratorio, ya que los suministros también están flotando, pero el funcionamiento normal es hacer referencia al riel de suministro negativo (asumiendo un solo voltaje de suministro) al enchufe a tierra en el suministro de laboratorio. Este enchufe estará (debería estar) conectado a tierra.

¿no sería un problema, digamos, conectar un cable USB a algún dispositivo con enchufe de pared, conectando efectivamente el PE a "algo" de potencial?

Eso no lograría nada si el enchufe de pared es del tipo "flotante". Si tiene "algún potencial" es inútil conectarlo a eso ya que no sabes lo que es. Es mejor que se conecte a una conexión a tierra / tierra adecuada, lo cual es un potencial que usted conoce (cero).

    
respondido por el Bimpelrekkie
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... ya que también usan un transformador de aislamiento.

     

Mi pensamiento inicial fue que puede haber un límite Y entre primaria y GND ...

No estoy seguro de lo que te preocupa, si la tapa Y está conectada entre la GND primaria (L o N) y la tierra, ya que estás midiendo voltajes en el secundario del transformador.

No hay conexión entre el secundario y el primario (no se tiene en cuenta la capacitancia parásita del transformador. Esto tiene que depender de las frecuencias con las que esté trabajando, asumí que eran bajas).

A menos que sus mediciones se realicen en el lado primario, no habrá problemas para conectar la GND del alcance al DUT.

El resto está en la respuesta de FakeMoustache: P

    
respondido por el HatimB

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