为什么我的示波器连接跳闸了我的 RCD?
示波器的探头接地连接到大地 (0V)。功率计的“接地”很可能不是真正的接地。很可能电路板的“接地”实际上是中性线或线路电压,因此它会在 RCD 检测到的中性线和地线或线路和地线之间形成电路。但是,没有电路板原理图,很难调试。
要调试电路,最好使用差分电压探头。否则,探头接地可能会连接到功率计中的接地插脚。
在电子电路的上下文中,GND 通常是指测量该电路中的事物的参考轨。它可能是漂浮的和孤立的,它可能与电源接地相连,或者如果你不走运,它可能被绑在其他地方。外部连接器上的 GND 几乎总是悬空或连接到电源接地,但是一旦你拿出螺丝刀并开始连接到仅用于工厂编程/测试/调试或连接内部模块的端口,那么所有的赌注都没有了.
如果您正在构建一个没有外部数据连接的功率计,那么将“电路接地”连接到带电的电源通常是最简单的。这样你只需要一个简单的基于电容器的无变压器电源来为电路供电(我希望这就是那些大电容的用途)。用于测量电流的串联电阻和用于测量电压的中性电阻分压器。
即使我确实有数据连接,我也会很想这样做,然后对数据连接进行光隔离。
示波器通常将其输入的接地连接到电源接地。您可以获得带有浮动输入的示波器,但它们不常见且昂贵。您还可以获得隔离探头,但价格昂贵。
电路接地连接到电源带电,示波器接地连接到电源接地,结果是电源接地到电源带电短路。砰。
我希望在开发过程中调试该设备的方式是从浮动输出隔离变压器为其供电。一旦完成,电路接地就可以连接到示波器而不会导致短路。
小型交流供电设备可以使用火线或零线作为 GND(直流接地)。
您的交流接线可能有火线、中性线和保护接地 (PE) 线。中性可能与 PE 的潜力不同(活的显然不是)。
RCD 将流过火线的电流与流过零线的电流进行比较(它们应该是相同的),如果它们不匹配(这意味着一些电流流入 PE),则 RCD 将跳闸。
您的示波器可能通过其电源将 DC GND 连接到 PE(也有特殊的全隔离示波器可用)。当您将示波器 GND 连接到仪表的 GND 时,您可能会将 PE 连接到火线或零线,这会使 RCD 跳闸。
照片显示,该设备采用无变压器电源设计 - 很明显没有变压器,另外还有易于识别的黄色“X2”电容器以及顶部 PCB 右侧的一组具有代表性的组件在那种类型的电源中通常使用的那些。如果设备不为其内部电路提供任何(非隔离)外部电气连接,则电源的“接地”导轨不需要处于接地/中性电位,并且看起来该设备确实使用了这种“浮动”地轨。
按照惯例,示波器输入“接地”连接到大地,当您将示波器探头的“接地”连接到设备上的“接地”时,您实际上是将该“浮动”轨道短路到接地/中性线。
如果您在连接探头后和连接接地线之前监控了示波器,您可能已经注意到探头上存在大电压。
在不了解电源的具体设计的情况下,无法立即弄清楚 IC 损坏的原因。大概这不是简单地将电路“接地”连接到有源线的情况。追踪电源电路并准确了解您的接地连接如何导致您体验到的结果将是一个有趣的练习。
这是一个明确而重要的教训,不要对“GND”是什么做出假设!这适用于任何情况,但在使用这种类型的电源时更为重要。虽然不是详尽的检查,但在已知接地和“可疑”接地之间进行一些简单的仪表检查(断开时的连续性检查,以及通电时的交流和直流电压)总是值得的。如果您已经继续连接示波器的探头,那么检查那里没有任何意外发生也是值得的。