Quelle est la bonne façon de faire flotter un laboratoire à domicile?

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Je viens de me procurer de nouveaux jouets pour mon laboratoire à la maison comme une alimentation 30V DC, un générateur de signaux KKmoon et un Rigol DS1052E. Je veux tout faire flotter, car je ne veux pas dépenser d'argent pour des trucs comme des sondes différentielles ou des transformateurs d'isolement. Je fais des trucs 100% DC et je veux faire des sondages dans mes circuits. Mes questions sont:

  1. Quelle est la bonne façon de faire flotter mon laboratoire à domicile?
  2. Dois-je faire flotter mes trois appareils séparément? Par exemple, en quelque sorte retirer le sol de la prise provenant de l'appareil?
  3. Puis-je tout brancher sur une multiprise et retirer la masse de la multiprise avant de la brancher au mur?

S'il vous plaît, faites-moi savoir. Merci.

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NE FLOTTEZ PAS votre équipement.
JRE
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Pourquoi voulez-vous tout faire flotter en premier lieu?
Unknown123
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Un exemple de la raison pour laquelle vous ne devriez pas faire flotter votre équipement, c'est que si votre oscilloscope flotte et que vous mesurez une haute tension, alors votre oscilloscope entier flotte jusqu'à cela. Cela inclut des éléments comme tous les clips de mise à la terre de la sonde qui ne semblent pas connectés à quoi que ce soit, les ports de sonde sur votre oscilloscope qui n'ont rien branché, ainsi que le châssis juste derrière les boutons et les boutons du portée que vous fouillez.
DKNguyen
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Dépenser de l'argent pour la sécurité est toujours la bonne réponse. Si vous ne pouvez pas vous permettre de faire quelque chose en toute sécurité, je réévaluerais si cela en vaut la peine.
Daniel
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Il semble dommage d’acheter tout ce nouvel équipement et de mourir avant de pouvoir en profiter. : - /
jeffB

Réponses:

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Vous ne pouvez pas tout faire flotter sans transformateur d'isolement - le neutre sera connecté à la terre à l'entrée du bâtiment. Pour la sécurité, tout équipement de classe I doit rester mis à la terre, dans mon laboratoire, je n'ai un transformateur d'isolement que pour l'équipement testé, la portée et les alimentations ont toujours la masse du boîtier et tolèrent les entrées / sorties flottant jusqu'à 50 V du sol (selon leurs manuels). Si j'ai besoin de mesurer des trucs DC côté haut, je peux connecter le côté haut à la masse de l'oscilloscope (puisque le transformateur d'isolement permet ce décalage) mais une sonde différentielle est toujours nécessaire pour mesurer les petits signaux avec un grand décalage - c'est beaucoup moins cher à acheter un que de fumer un oscilloscope

Phil G
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Si je le pouvais, je voterais mille fois contre cela. OP, si vous avez vraiment, absolument, positivement, incontestablement besoin de faire une mesure flottante, faites flotter le DUT, ne faites pas flotter votre équipement. Restez en sécurité là-bas.
Vladimir Cravero
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La mise à la terre est généralement le moyen le plus simple de faire fonctionner un équipement de classe I en toute sécurité, mais cela ne signifie pas que c'est le seul moyen. Une lunette non mise à la terre poserait deux risques: 1. les défauts internes, qui seraient rendus inoffensifs si la lunette était alimentée par son propre transformateur d'isolement de sécurité; 2. le boîtier de l'oscilloscope devenant sous tension à la suite de la connexion du fil de terre de l'oscilloscope à une haute tension dans l'appareil testé, ce qui ne serait possible que si l'appareil testé avait une source de haute tension. Y a-t-il des scénarios dangereux qui me manquent?
supercat
@supercat C'est tout. Comme vous le dites, le fait d'avoir un transformateur d'isolement sur l'alimentation de l'oscilloscope fournit l'isolement supplémentaire qui lui permet de fonctionner sans mise à la terre, mais peut alors signifier qu'un défaut interne est invisible, jusqu'à ce qu'un autre défaut se produise ailleurs. Mon cas est de tester des équipements (principalement des contrôleurs de moteur) qui ont des alimentations haute tension non isolées intégrées qui chargeraient ensuite le boîtier sur la lunette même sans aucun défaut dans l'EST.
Phil G
@PhilG: Tester un appareil référencé sur le secteur avec une masse d'oscilloscope flottante peut être dangereux, mais les appareils référencés sur le secteur ne sont pas les seules choses où une terre d'oscilloscope mise à la terre pourrait être problématique. Je me demande à quel point il serait difficile ou combien cela coûterait pour un oscilloscope d'inclure un contacteur coaxial qui déconnecterait toutes les sondes (à la fois les fils d'alimentation et de terre) si un courant important traversait l'un des fils de terre?
supercat
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Quelle est la bonne façon de faire flotter mon laboratoire à domicile?

Si vous souhaitez effectuer des mesures isolées de la terre, la seule façon de le faire est d'utiliser un transformateur d'isolement si votre oscilloscope n'est pas isolé. Il y a très peu de raisons de le faire, une configuration haute tension serait une des raisons. Certaines mesures AC en seraient une autre. Les sondes différentielles sont les meilleures.

Dois-je faire flotter mes trois appareils séparément? Par exemple, en quelque sorte retirer le sol de la prise provenant de l'appareil?

Une raison de le faire serait de rompre une boucle de masse sur l'oscilloscope, c'est donc probablement le seul équipement sur lequel vous auriez besoin de le faire. Si vous effectuez cette opération pour des mesures AC, l'oscilloscope peut également être flotté. Il est dangereux de le faire sur les alimentations électriques, où ira le courant de défaut? Pas à la terre.

Il existe de meilleures façons d'éliminer les boucles de terre, l'une étant une sonde différentielle (un peu chère). Un autre serait de minimiser les masses entre les appareils et de s'assurer qu'ils ne sont pas branchés sur différents circuits ou prises. (J'ai eu quelques fois où c'était un problème)

Puis-je tout brancher sur une multiprise et retirer la masse de la multiprise avant de la brancher au mur?

Non, également très dangereux. Pas de chemin pour un courant de défaut.

Pic de tension
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Il n'y a pas de bonne façon de faire flotter votre laboratoire à domicile.

1) Non. La bonne façon n'est pas de faire flotter l'équipement qui doit être mis à la terre.

2) Non. Ne faites flotter aucun d'entre eux. Les équipements qui ont des prises mises à la terre DOIVENT être mis à la terre pour une raison.

3) Non. Parce que, encore une fois, l'équipement avec des broches de terre doit être mis à la terre! Le fait que tous les équipements de laboratoire et le dispositif examiné soient connectés à une seule barrette d'alimentation les rend au moins alimentés à partir de la même phase secteur et ont une référence de masse à un seul point.

Juste moi
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Si tout ce que vous faites est DC, tout ce dont vous avez besoin est un multimètre numérique.

Ce que vous vouliez dire, c'est probablement qu'il s'agit d'une basse tension mais d'une tension continue à haute fréquence.

La terre est avantageuse pour deux bonnes raisons;

1) sécurité

  • les courants de bruit du filtre de ligne vers le cadre métallique vous traverseront si ce n'est pas mis à la terre, mais votre corps a une capacité parasite par rapport à la terre
  • transitoires de ligne

2) performance

  • Réduction EMI avec un bruit CM inférieur qui sera induit dans vos circuits à haute impédance.

Vous voudrez peut-être envisager une surface de travail antistatique, un revêtement de sol, des chaussures, un bracelet antistatique, un fer à souder.

Mesures appropriées d'alimentation CC haute fréquence

En ce qui concerne la mesure de l'ondulation de l'alimentation, vous avez besoin d'un câble coaxial couplé à la terre à faible impédance à la terre directement à l'oscilloscope avec une terre pour une faible impédance. Un sol flottant injecterait une tension élevée en mode commun qui pourrait injecter un courant de bruit dans votre DUT.

il est toujours préférable de mesurer le courant alternatif couplé à un capuchon externe à portée en utilisant un câble coaxial sans sonde terminée par une impédance de câble en utilisant une option interne ou en utilisant un BNC T avec 50R inséré.

Vous n'avez pas besoin d'une sonde différentielle si vous pouvez en faire une. La plupart des mesures peuvent être effectuées avec AB avec deux sondes 10: 1 appariées. Lorsque l'inductance de terre de la sonde provoque une résonance> 20 MHz, retirez simplement les clips et utilisez la pointe et l'anneau.

Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
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Vous ne voulez certainement pas faire flotter votre équipement si vous avez toujours des objets mis à la terre autour de vous, ou littéralement sous vos pieds. Cela est particulièrement vrai pour les tapis et bracelets antistatiques (mis à la terre). De cette façon se trouve une tombe précoce.

Dirk Bruere
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si vous voulez faire flotter vos instruments, utilisez des instruments alimentés par batterie, essayer de faire flotter des appareils alimentés par le secteur ne fonctionne pas bien et est potentiellement dangereux.

Sinon, alimentez vos expériences à partir de batteries ou d'autres fournitures isolées et vous n'aurez plus besoin de faire flotter vos instruments.

Jasen
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De plus, tous les instruments qui peuvent conduire du courant entre les cordons de test et tout métal exposé ( y compris les autres cordons de test ) doivent généralement être mis à la terre chaque fois qu'ils travaillent à proximité de tensions dangereuses.
supercat
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Il ne semble vraiment pas qu'il y ait de raison de faire flotter votre équipement. Pourquoi voulez-vous le faire flotter? Vous devez spécifier la raison pour laquelle il s'agit d'une exigence.

Je pense que ce qui vous inquiète, ce sont les boucles de masse? Ce ne serait qu'un problème de portée. Savez-vous si votre champ d'application n'est pas déjà une variété isolée? Parce que si c'est le cas, vous n'avez rien à faire!

hekete
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Tout d'abord, installez la protection GFCI

Si vous ne suivez aucun autre conseil ici, installez certainement une protection GFCI 6-8ma. Soit une prise GFCI, soit un appareil GFCI ailleurs qui utilise ses bornes LOAD pour protéger ces prises.

Ce n'est pas une protection absolue. Enfin, si vous vous trouvez entre le secteur chaud et le secteur neutre, le GFCI vous percevra comme une autre charge.

Faites le sol, juste de manière indépendante

Puisque vous avez une très bonne raison, vous pouvez vous mettre à la terre de manière indépendante en entraînant des tiges de mise à la terre distinctes pour le laboratoire. Cela amplifiera considérablement l'efficacité des dispositifs GFCI, car la saleté ne peut pas conduire suffisamment pour déclencher un disjoncteur, mais peut conduire le 8ma pour déclencher un GFCI.

Cela aussi n'est pas complet, mais au moins cela empêchera les gens de rire de vos funérailles.

Harper - Rétablir Monica
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