漂浮家庭实验室的正确方法是什么?

电器工程 电源 电源 接地 地球 漂浮的
2022-02-01 01:43:17

我刚为家里的实验室买了一些新玩具,比如 30V 直流电源、KKmoon 信号发生器和 Rigol DS1052E。我想浮动所有东西,因为我不想在差分探头或隔离变压器之类的东西上花钱。我正在做 100% DC 的东西,并想在我的电路中做一些探测。我的问题是:

  1. 漂浮我的家庭实验室的正确方法是什么?
  2. 我是否分开浮动我的三个设备?例如,以某种方式从设备的插座中移除接地?
  3. 我可以将所有东西都插入电源板并在将电源板插入墙壁之前移除电源板的接地吗?

请告诉我。谢谢。

4个回答

如果没有隔离变压器,你就不能让所有东西都浮起来——中性线将在进入建筑物的入口处接地。为了安全起见,任何 I 类设备都需要保持接地,在我的实验室中,我有一个用于被测设备的隔离变压器,示波器和电源仍然具有外壳接地,并且可以承受高达 50V 的输入/输出浮动从地面(根据他们的手册)。如果我需要测量高侧 DC 的东西,我可以将高侧连接到示波器接地(因为隔离变压器允许偏移)但是仍然需要差分探头来测量具有大偏移的小信号 - 购买要便宜得多比抽示波器

漂浮我的家庭实验室的正确方法是什么?

如果您想进行与地隔离的测量,唯一的方法是使用隔离变压器(如果您的示波器没有隔离)。这样做的原因很少,高电压设置将是原因之一。一些交流测量将是另一个。差分探头是最好的。

我是否分开浮动我的三个设备?例如,以某种方式从设备的插座中移除接地?

这样做的一个原因是为了打破示波器上的接地回路,因此这很可能是您需要在其上执行此操作的唯一设备。如果您为交流测量执行此操作,则示波器也可以浮动。在电源上这样做是不安全的,故障电流会流向哪里?不接地。

有更好的方法可以消除接地回路,一种是差分探头(有点贵)。另一个是尽量减少设备之间的接地,并确保它们没有插入不同的电路或插头。(我有几次这是一个问题)

我可以将所有东西都插入电源板并在将电源板插入墙壁之前移除电源板的接地吗?

不,也很不安全。没有故障电流路径。

没有正确的方法来浮动您的家庭实验室。

1) 不可以。正确的方法是不要让必须接地的设备浮空。

2)不。不要浮动任何一个。有接地插头的设备需要接地是有原因的。

3)不。因为再次,带接地引脚的设备需要接地!将所有实验室设备和被检查设备连接到单个电源板至少使它们由相同的电源相位供电并具有单点接地参考。

如果您所做的一切都是 DC,那么您只需要一个 DMM。

您的意思可能是它是低压,但直流到高频。

接地有利有两个很好的理由;

1) 安全

  • 如果没有接地,但您的身体对地有杂散电容,则进入金属框架的线路滤波器噪声电流将通过您
  • 线路瞬变

2) 性能

  • 降低 EMI 并降低 CM 噪声,这将被引入您的高阻抗电路。

您可能需要考虑防静电工作台面、地板、鞋子、腕带、烙铁。

正确的高频直流电源测量

在测量电源纹波时,您需要一个接地的低阻抗交流耦合同轴电缆,直接连接到示波器,并带有接地以实现低阻抗。浮动接地会注入高共模电压,从而将噪声电流注入 DUT。

始终最好使用同轴电缆测量与外部电容耦合的交流电,而无需使用内部选件或使用插入 50R 的 BNC T 端接电缆阻抗的探头。

如果可以制作差分探头,则不需要。大多数测量可以用 AB 和两个匹配的 10:1 探头进行。当探头接地电感导致谐振 > 20MHz 时,只需卸下夹子并使用尖端和环即可。