Apa cara yang tepat untuk mengapung laboratorium rumah?

15

Saya baru saja mendapatkan beberapa mainan baru untuk lab saya di rumah seperti catu daya 30V DC, generator sinyal KKmoon dan Rigol DS1052E. Saya ingin mengapungkan semuanya, karena saya tidak ingin menghabiskan uang untuk hal-hal seperti probe diferensial atau transformator isolasi. Saya melakukan hal-hal DC 100% dan ingin melakukan penyelidikan di sirkuit saya. Pertanyaan saya adalah:

  1. Apa cara yang tepat untuk mengapung lab rumah saya?
  2. Apakah saya mengapungkan ketiga perangkat saya secara terpisah? Misalnya, entah bagaimana melepaskan ground dari soket yang datang dari perangkat?
  3. Dapatkah saya menyambungkan semua kabel listrik ke stopkontak listrik dan melepaskan ground dari kabel listrik sebelum menyambungkannya ke dinding?

Tolong beritahu saya. Terima kasih.

power-supply mains grounding earth floating Orang Asia tidak pernah mati
sumber
36
JANGAN mengapungkan peralatan Anda.
JRE
8
Mengapa Anda ingin mengapungkan semuanya?
diketahui123
16
Salah satu contoh mengapa Anda tidak harus mengapung peralatan Anda, adalah bahwa jika ruang lingkup Anda mengambang dan Anda mengukur tegangan tinggi, maka seluruh ruang lingkup Anda mengapung hingga itu. Itu termasuk hal-hal seperti semua klip ground probe yang tidak terlihat terhubung dengan apa pun, port probe pada ruang lingkup Anda yang tidak memiliki apa pun yang terhubung, serta sasis tepat di belakang tombol dan kenop pada ruang lingkup yang Anda cari.
DKNguyen
10
Menghabiskan uang untuk keamanan selalu merupakan jawaban yang tepat. Jika Anda tidak mampu melakukan sesuatu dengan aman, saya akan mengevaluasi kembali apakah itu layak dilakukan.
Daniel
16
Sepertinya memalukan untuk membeli semua peralatan baru yang bagus ini dan kemudian mati sebelum Anda mendapatkan kesempatan untuk menikmatinya. : - /
jeffB

Jawaban:

56

Anda tidak dapat mengapung semuanya tanpa transformator isolasi - netral akan terhubung ke ground di pintu masuk ke gedung. Demi keselamatan, semua peralatan kelas I tidak perlu dibumikan, di lab saya, saya memiliki transformator isolasi hanya untuk peralatan yang diuji, ruang lingkup dan catu daya masih memiliki dasar kasing, dan toleran terhadap input / output yang mengambang hingga 50V dari tanah (per manualnya). Jika saya perlu mengukur barang DC sisi tinggi, saya dapat menghubungkan sisi tinggi ke ground lingkup (karena transformator isolasi memungkinkan offset itu) tetapi penyelidikan diferensial masih diperlukan untuk mengukur sinyal kecil dengan offset besar - jauh lebih murah untuk membeli satu daripada merokok osiloskop

Phil G
sumber
12
Jika saya bisa, saya akan memperbaikinya seribu kali. OP, jika Anda benar-benar, benar-benar, positif, tidak diragukan lagi perlu untuk membuat pengukuran mengambang, mengapung DUT, jangan tidak mengapung peralatan Anda. Tetap aman di luar sana.
Vladimir Cravero
2
Membumikan umumnya merupakan cara paling sederhana untuk mengoperasikan peralatan kelas I dengan aman, tetapi itu tidak berarti itu satu-satunya cara. Lingkup yang tidak dikelilingi akan menimbulkan dua bahaya: 1. kesalahan internal, yang akan dianggap tidak berbahaya jika lingkup didukung oleh transformator isolasi keselamatannya sendiri; 2. case lingkup menjadi hidup sebagai akibat dari lead ground lingkup yang terhubung ke tegangan tinggi pada perangkat yang diuji, yang hanya akan mungkin jika perangkat yang diuji memiliki sumber tegangan tinggi. Apakah ada skenario berbahaya yang saya lewatkan?
supercat
@ supercat Itu saja. Seperti yang Anda katakan, memiliki transformator isolasi pada pasokan lingkup menyediakan isolasi tambahan yang memungkinkannya berjalan tanpa pentanahan, tetapi kemudian dapat berarti bahwa kesalahan internal tidak terlihat, sampai kesalahan lain terjadi di tempat lain. Kasing saya adalah peralatan pengujian (kebanyakan pengendali motor) yang memiliki voltase tinggi, pasokan non-terisolasi yang dibangun di dalam yang kemudian akan mengisi daya kasing pada ruang lingkup bahkan tanpa kesalahan dalam EUT.
Phil G
@ PhilG: Menguji perangkat yang direferensikan induk dengan ground lingkup mengambang bisa berbahaya, tetapi perangkat yang direferensikan induk bukan satu-satunya hal di mana ground lingkup lingkup yang dibumikan bisa bermasalah. Saya bertanya-tanya seberapa sulit akan atau berapa biaya untuk ruang lingkup untuk menyertakan perakitan kontaktor koaksial yang akan memutuskan semua probe (baik daya dan ground lead) jika ada arus yang signifikan mengalir melalui salah satu lead ground?
supercat
11

Apa cara yang tepat untuk mengapung lab rumah saya?

Jika Anda ingin melakukan pengukuran yang diisolasi dari tanah, satu-satunya cara untuk melakukan ini adalah dengan transformator isolasi jika ruang lingkup Anda tidak terisolasi. Ada beberapa alasan untuk melakukan ini, pengaturan tegangan tinggi akan menjadi satu alasan. Beberapa pengukuran AC akan menjadi yang lain. Probe diferensial adalah yang terbaik.

Apakah saya mengapungkan ketiga perangkat saya secara terpisah? Misalnya, entah bagaimana melepaskan ground dari soket yang datang dari perangkat?

Alasan untuk melakukan ini adalah karena melanggar loop tanah pada ruang lingkup, sehingga kemungkinan besar satu-satunya peralatan yang Anda perlukan. Jika Anda melakukan ini untuk pengukuran AC, ruang lingkup juga bisa melayang. Tidak aman untuk melakukan hal ini pada catu daya, ke mana kesalahannya? Tidak ke tanah.

Ada cara yang lebih baik untuk menghilangkan loop tanah, satu menjadi probe diferensial (agak mahal). Lain akan meminimalkan alasan antara perangkat, dan memastikan mereka tidak terhubung ke sirkuit atau colokan yang berbeda. (Saya sudah beberapa kali mengalami masalah)

Dapatkah saya menyambungkan semua kabel listrik ke stopkontak listrik dan melepaskan ground dari kabel listrik sebelum menyambungkannya ke dinding?

Tidak, juga sangat tidak aman. Tidak ada jalur untuk arus gangguan.

Lonjakan tegangan
sumber
8

Tidak ada cara yang tepat untuk mengapung lab rumah Anda.

1) Tidak. Cara yang benar adalah tidak mengapung peralatan yang harus di-ground.

2) Tidak. Jangan mengapung mereka. Peralatan yang memiliki steker yang di-ground PERLU dibumikan karena suatu alasan.

3) Tidak. Karena sekali lagi, peralatan dengan pin ground perlu ditanahkan! Memiliki semua peralatan lab dan perangkat yang sedang diperiksa terhubung ke strip daya tunggal setidaknya membuat mereka diberi daya dari fase listrik yang sama dan memiliki referensi ground titik tunggal.

Hanya aku
sumber
7

Jika semua yang Anda lakukan adalah DC, yang Anda butuhkan adalah DMM.

Kemungkinan yang Anda maksud adalah tegangan rendah tetapi DC ke frekuensi tinggi.

Tanah bumi menguntungkan dua alasan bagus;

1) keamanan

  • arus derau filter garis ke bingkai logam akan mengalir melalui Anda jika tidak dibumikan, tetapi tubuh Anda memiliki kapasitansi liar ke bumi
  • transien garis

2) kinerja

  • Pengurangan EMI dengan noise CM lebih rendah yang akan diinduksi ke sirkuit impedansi tinggi Anda.

Anda mungkin ingin mempertimbangkan permukaan kerja statis-lantai, lantai, sepatu, tali pergelangan tangan, besi solder.

Pengukuran pasokan DC frekuensi tinggi yang tepat

Ketika datang untuk mengukur riak pasokan, Anda memerlukan pembumian AC rendah grounded impedansi rendah yang dibumikan langsung ke ruang lingkup dengan pembumian ground untuk impedansi rendah. Floating ground akan menyuntikkan tegangan mode umum yang tinggi yang dapat menyuntikkan arus derau ke DUT Anda.

itu selalu yang terbaik untuk mengukur AC ditambah dengan Cap eksternal untuk lingkup menggunakan membujuk tanpa probe diakhiri dengan impedansi kabel menggunakan opsi internal atau menggunakan BNC T dengan 50R dimasukkan.

Anda tidak perlu probe diferensial jika Anda bisa membuatnya. Kebanyakan pengukuran dapat dilakukan dengan AB dengan dua probe 10: 1 yang cocok. Saat induktansi ground probe menyebabkan resonansi> 20MHz, cukup lepaskan klip dan gunakan ujung dan cincin.

Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
sumber
6

Anda tentu tidak ingin melayang peralatan Anda jika Anda masih memiliki barang yang dibumikan di sekitar Anda, atau benar-benar di bawah kaki Anda. Itu terutama berlaku untuk tikar dan gelang anti statis (ground). Dengan begitu terletak kuburan awal.

Dirk Bruere
sumber
2

Jika Anda ingin melayang instrumen Anda menggunakan instrumen bertenaga baterai, mencoba mengapung instumen bertenaga listrik tidak berfungsi dengan baik, dan berpotensi berbahaya.

Lepaskan daya percobaan Anda dari baterai atau persediaan terisolasi lainnya dan kemudian Anda tidak perlu melayang instrumen Anda.

Jasen
sumber
Selain itu, instrumen apa pun yang dapat mengalirkan arus antara sadapan uji dan logam yang terbuka ( termasuk sadapan uji lainnya ) umumnya harus diardekan saat bekerja di sekitar tegangan berbahaya.
supercat
1

Itu benar-benar tidak terdengar seperti ada alasan bagi Anda untuk mengapung peralatan Anda. Mengapa Anda ingin mengapungkannya? Anda harus menentukan alasannya.

Saya pikir apa yang sebenarnya Anda khawatirkan adalah ground loop? Itu hanya akan menjadi masalah dengan ruang lingkup. Apakah Anda tahu ruang lingkup Anda belum menjadi varietas terisolasi? Karena jika itu Anda tidak perlu melakukan apa-apa!

hekete
sumber
0

Pertama, instal perlindungan GFCI

Jika Anda tidak mengikuti saran lain di sini, pasti instal perlindungan GFCI 6-8mA. Baik wadah GFCI atau perangkat GFCI di tempat lain yang menggunakan terminal LOAD untuk melindungi outlet ini.

Ini bukan perlindungan absolut. Paling tidak, jika Anda mendapatkan antara sumber panas dan sumber netral, GFCI akan menganggap Anda hanya sebagai beban lain.

Apakah tanah, hanya secara mandiri

Karena Anda memiliki alasan yang sangat bagus, Anda dapat menghubungkan diri secara mandiri dengan menggerakkan batang tanah terpisah untuk laboratorium. Ini akan memperkuat efektivitas perangkat GFCI sedikit, karena kotoran tidak dapat melakukan cukup untuk trip breaker, tetapi dapat melakukan 8mA untuk trip GFCI.

Ini juga tidak lengkap, tetapi setidaknya ini akan mencegah orang menertawakan pemakaman Anda.

Harper - Pasang kembali Monica
sumber