Menggunakan osiloskop dengan aman dengan sumber listrik AC

Saya tahu sudah ada beberapa diskusi tentang topik ini, tetapi karena bahasa Inggris bukan bahasa pertama saya, saya pikir lebih baik mendapatkan informasi lebih lanjut tentang ini.

Saya telah menggunakan osiloskop untuk memecahkan masalah elektronik dan mengukur lonjakan mesin AC saat startup, tapi saya tidak punya pengalaman menggunakannya untuk mengukur level tegangan tinggi dan pengalaman saya dengan lingkup analog lama.

Jadi sekarang saya memiliki DSO baru ini dan nilai inputnya adalah 400V puncak ke puncak AC, sehingga dapat menangani sekitar 140V AC RMS? Bukan berarti saya akan memasukkan sebanyak itu di sana.

Karena saya tinggal di Eropa, sumber listrik di sini adalah 230 V @ 50 Hz, saya tidak dapat mengukurnya secara langsung.

Jika saya mengatur atenuasi dari lingkup dan probe ke 10X, tegangannya adalah 23 RMS dan aman untuk mengukur? Dan ya probe dinilai untuk 1kV.

Jika itu benar, itu juga aman untuk mengukur tegangan antara dua jalur utama (400V RMS), karena puncak ke puncak akan menjadi sekitar 112 volt?

KEAMANAN: Ketika saya mengukur AC, saya akan menggunakan ruang lingkup dari baterai internal atau dengan trafo isolasi (1: 1) sehingga mengambang, artinya tidak ada koneksi ke bumi. Apakah ada masalah keselamatan lain yang belum saya sadari?

Anda harus sangat berhati-hati saat mengukur voltase pada listrik, terutama di negara Anda di mana voltase benar-benar mematikan.

Cara terbaik untuk mendekati ini adalah dengan membuat kotak pembagi resistif. Ini adalah pembagi resistor sederhana yang bertempat di kotak proyek non-konduktif yang aman. Hubungkan bagian atas dan bawah pembagi resistor ke kabel saluran dengan colokan yang terpolarisasi dengan benar. Kemudian bawa bagian bawah pembagi dan ketuk tengah pembagi ke pos pengikat 5 arah atau jack pisang. Juga rutekan ujung Earth Ground dari kabel saluran ke jack pisang lain, atau 5 arah, pada penutup.

Pilih rasio pembagi resistor sehingga Anda mendapatkan tegangan output yang aman untuk disentuh dan cocok untuk rentang input lingkup Anda. Juga, pilih nilai-nilai resistor sehingga mereka memiliki impedansi yang cukup rendah untuk tidak mempengaruhi akurasi lingkup Anda, tetapi cukup tinggi sehingga Anda tidak membakar terlalu banyak daya pada resistor atas dan menciptakan banyak panas yang tidak perlu.

Karena Anda akan mengalikan semua bacaan lingkup Anda dengan kebalikan dari rasio ini, pilih rasio yang mudah dimanipulasi secara mental - mis. 10: 1, 15: 1, 20: 1 - tetapi masih memberikan tegangan yang aman untuk disentuh level pada jack output. (Bukan berarti Anda akan secara sengaja & rutin menyentuh terminal output, tetapi kecelakaan dan slip-up terjadi.)

Pastikan Anda membuat kotak ini sedemikian rupa dan menyegelnya sehingga TIDAK ADA KESEMPATAN untuk menyentuh Hot Wire secara tidak sengaja. Anda mungkin juga menyertakan lampu pilot untuk menunjukkan bahwa kotak dicolokkan ke listrik. Anda tidak bisa terlalu berhati-hati saat mengacaukan sumber listrik!

Tandai rasio pembagi resistor di bagian luar kotak. Lipat gandakan semua bacaan lingkup Anda dengan faktor ini untuk mendapatkan tegangan saluran aktual.

Saya baru saja mencoba ini. Untuk amannya, saya memverifikasi bahwa stopkontak sudah terhubung dengan benar, misalnya panas dan netral tidak terbalik, tidak ada tanah terbuka, tidak ada netral terbuka. Saya juga menggunakan outlet yang sama dengan ruang lingkup yang terhubung. Dengan begitu, grounding sudah terjadi di dalam lingkup dan mengurangi kemungkinan loop tanah. Saya menghubungkan grabber ke sisi steker (kecil) yang panas saat memasuki outlet. Kesenjangan kecil menciptakan risiko rendah menyentuhnya secara tidak sengaja.

Intinya, itu berhasil, dan saya hidup untuk menceritakannya. Dan punya foto untuk membuktikannya. Sinyal tampak bersih, sangat sedikit harmonik dan noise.

Saya cenderung menggunakan transformator dan aman! Mungkin kehilangan beberapa kebisingan di ujung yang tinggi, tetapi ...

Perhatikan bahwa di Eropa kebanyakan sistem listrik dilindungi melalui kebocoran arus perjalanan; 30mA adalah umum, ada yang 100mA terutama di mana sistem "bocor" secara teratur trip atau di mana beban induktif menjadi masalah.

Jika Anda harus menggunakan pembagi resistor ke bumi, Anda harus memastikan bahwa arus yang dilewati tidak melebihi nilai perjalanan ini (akan ada kebocoran dari perangkat lain, sehingga pembagi harus menarik dengan baik di bawah nilai perjalanan). Saya juga akan cenderung menggunakan beberapa, resistor keramik luka kawat watt tinggi yang tidak akan rusak. Menggunakan beberapa resistor secara seri melindungi terhadap korsleting yang tidak mungkin dalam resistor. Jadi jika Anda memerlukan resistor 1M gunakan seri 2x 500K, atau, 2x [seri 2x1M] secara paralel (untuk kejelasan, itu empat resistor untuk menciptakan nilai resistor tunggal - seringkali lebih mudah daripada mencoba mencocokkan nilai E yang benar).

(perhatikan bahwa penggunaan kombinasi paralel / seri memiliki keuntungan nilai "smoothing", terutama di mana toleransi tinggi dan tentu saja nilainya bervariasi dalam sampel - Anda tentu saja perlu mengetahui nilai akurat untuk pembagi Anda)

Perhatikan bahwa resistor luka kawat dapat menyebabkan induktansi yang tidak diinginkan

Pasangkan pembagi Anda dalam kasing terisolasi dengan konektor, kabel, dan steker yang disetujui.

Berhati-hatilah!

Saya tidak punya banyak waktu untuk menjawab pertanyaan ini, tetapi saya harus mengatakan:

MOHON MOHON MOHON

Listrik AC berpotensi mematikan : berhati-hatilah saat bereksperimen dengan grid.

Saya akan sangat menyarankan menggunakan probe tegangan diferensial seperti ini: Voltage probe (banyak model lain ada)

Jenis gigi ini dirancang oleh para profesional, dan Anda tidak perlu bereksperimen dengan voltase yang mematikan ketika mencoba untuk debug sirkuit Anda sendiri.

Beberapa peringatan tentang solusi buatan sendiri:

• seperti yang ditunjukkan oleh kontributor lain, mengapung ruang lingkup BUKAN merupakan pilihan
• menggunakan pembagi tegangan bisa menjadi pilihan, tetapi hanya jika Anda benar-benar memahami kemungkinan desain seperti itu. Jika digunakan secara tidak benar (mis. Saat menghubungkan langsung satu fase ke lingkup GND), Anda membuat korsleting yang dapat, paling-paling, menghancurkan lingkup Anda, dan paling buruk membahayakan diri Anda sendiri. Silakan lihat ini tentang arc flash . Dan jika Anda mencoba untuk menonton tegangan di dua fase, Anda dijamin akan membuat korsleting.
• Anda dapat mencoba untuk membangun probe tegangan diferensial Anda sendiri. Pada dasarnya, ini adalah penguat diferensial dengan R1 = R2, R3 = R4 dan R1 >> R3, R2 >> R4. Tetapi, dengan membeli satu, Anda tentu akan mendapatkan probe yang dirancang lebih baik (pelemahan yang lebih presisi, penolakan mode umum yang jauh lebih baik, bandwidth yang lebih besar), dan Anda akan menghindari eksperimen berbahaya

user36607 Anda telah mengajukan pertanyaan yang bagus. Salah satu yang akan mencegah Anda dari merusak atau menghancurkan DSO baru Anda. Beberapa dasar-dasar input lingkup dalam urutan. Perlu diingat bahwa attenuator input sama untuk cakupan analog dan DSO saat ini. Penguat input / A / D & attenuator dalam lingkup memiliki kemampuan input maksimum tidak peduli apa pun penyelidikan Anda mengatakan ruang lingkup yang Anda miliki. Semua yang berubah adalah bagaimana ruang lingkup melaporkan voltase input. Pikirkan probe sebagai attenuator tambahan di depan attenuator internal lingkup. Pengganda probe mengurangi tegangan konektor input oleh faktor pada probe. 10V pada probe 10X akan menghasilkan 1V pada konektor. Demikian juga dengan probe 100X tegangan konektor akan 0,1V.

Sekarang ke pertanyaan kedua Anda. Anda benar tentang voltase. The 230V melintasi garis bukan dari garis ke tanah. Fase ini dibagi (L1 = + 180deg, L2 = -180deg). Setengah tegangan dari setiap saluran relatif ke arde. Dengan asumsi ruang lingkup Anda terhubung ke ground dengan benar yang juga berarti cincin luar konektor input juga terhubung ke tanah (verifikasi dengan DMM). Jadi apa yang dilihat oleh input ke ruang lingkup adalah tegangan saluran relatif ke arde atau 115VRMS (162Vp-p). Kemudian Anda menggunakan fungsi MATH untuk menunjukkan perbedaan antara garis dan biola Anda memiliki pengukuran tegangan penuh dengan bandwidth lingkup penuh. Sekarang di mana Anda ground probe lingkup Anda menentukan apakah Anda telah membuat loop tanah. Maaf dan sayers satu-satunya cara menciptakan loop tanah adalah untuk mengisolasi lingkup tanah. Ground loop adalah topik lain untuk pertanyaan lain.

user36607 berharap teori ini membantu sehingga di masa depan Anda dapat menerapkan proses pemikiran ini untuk menentukan apakah Anda melakukan pengukuran dengan aman.

Banyak orang lain telah menyatakan bahwa Anda harus menggunakan probe diferensial yang tepat saat mengukur tegangan tinggi, namun sesuatu yang harus diperhatikan jika Anda mengukur jalur ke jalur adalah bahwa nilai tegangan mode umum dari penyelidikan diferensial cukup tinggi. Anda mungkin menemukan probe diferensial yang murah dan berukuran hingga ~ 500V, tetapi yang lebih murah sering tidak dapat mentolerir tegangan mode umum tinggi yang dapat Anda lihat ketika Anda menempatkan probe line ke line.