Как измерить переменный и постоянный ток с помощью осциллографа

Я новичок с осциллографом. У меня цифровой РИГОЛ с двумя щупами.

Я тестирую простой преобразователь 12 В переменного тока в 5 В постоянного тока.

Я пытаюсь измерить влияние 7805 на сигнал постоянного тока на выходе и сравнить этот сигнал с сигналом переменного тока перед выпрямительным мостом.

Если я подключаю щупы, как вы можете видеть на картинках, я вижу искры (короткое замыкание) на щупе GND линии переменного тока. Это заставляет меня думать, что два щупа осциллографа имеют общий GND.

введите описание изображения здесь

Итак, теперь у меня есть два вопроса:

  • Должен ли я подключать только один GND зонда к GND схемы для правильного изучения сигналов?

  • Что я могу посмотреть, чтобы понять, является ли выходной сигнал «чистым» (без пульсаций, без больших колебаний)? Должен ли я выбрать связь по переменному току на осциллографе и посмотреть среднеквадратичное значение напряжения, частоту и т. д.?

Извините, что беспокою вас этим очень простым вопросом, но я вижу, что правильно пользоваться осциллографом сложно.

Спасибо.

Помимо того, что ваши GND подключены внутри осциллографа, прежде чем начать, найдите видео на YouTube «как не взорвать ваш осциллограф».
Зачем измерять и то, и другое одновременно? Просто измерьте выходной сигнал и используйте триггер переменного тока для синхронизации. Пульсация будет синхронизирована с сетью.
Это видео, упомянутое @PlasmaHH: youtu.be/xaELqAo4kkQ

Ответы (2)

Прежде всего:

Да. Все заземляющие зонды ваших различных каналов соединены внутри. Это означает, что вы не можете подключить заземление с другим уровнем напряжения, потому что оно замыкает внутреннюю часть осциллографа.

Второй:

Ваш заземляющий щуп каждого канала слабо подсоединен к заземляющему проводу от вилки осциллографа. Это означает, что вы никогда не должны использовать осциллограф для измерения напряжения на стене, если вы не используете изолирующий трансформатор. В противном случае вы рискуете поджарить его и/или активировать дифференциальную защиту.

--

Для того, что у вас есть, кажется, что было бы интереснее увидеть осциллограммы на VI и VO. Это имеет общую основу, поэтому вы можете видеть их обоих одновременно. Не используйте для этого связь по переменному току, так как она удаляет всю постоянную составляющую, которую мы пытаемся увидеть на выходе.

Начните с этого, а затем посмотрите, что произойдет, когда вы увеличите/уменьшите входную/выходную емкость. Обучение на практике творит чудеса.

Однако вы не можете без проблем подключить заземление зонда прицела к двум разным точкам целевой цепи (как указывали другие) ...

Учитывая вероятную легкую нагрузку 7805, вы могли бы попытаться обойтись схемой однополупериодного выпрямителя, и это означает, что ваш вход переменного тока будет естественным образом подключаться к 0 вольт на 7805: -

введите описание изображения здесь

Я говорю это, потому что у вас есть 12-вольтовый вход переменного тока, и после выпрямления и фильтрации постоянное напряжение, подаваемое на вход 7805, будет около 17 вольт минус два падения на диоде (мост) и 1 падение на диоде (полуволна).

Таким образом, с мостом вы получаете около 15,6 вольт постоянного тока, а с одним диодным выпрямителем вы получаете около 16,4 вольт. Под нагрузкой они будут создавать пульсации напряжения около 20% и 40% соответственно (приблизительно взмахом руки), и поэтому вы можете подавать на 7805 среднее напряжение, возможно, 14 вольт или 13 вольт (не большая разница).

Это означает, что 7805 не может подавать слишком большой ток на свою выходную нагрузку без перегрева. Перегрев происходит из-за того, что 7805 падает (теряет) 8 или 9 вольт при выходе 5 вольт, а при (скажем) 300 мА рассеиваемая мощность составляет около 2,5 Вт. Без радиатора регулятор будет вонючим горячим, следовательно....

Вот почему я сказал «вероятно, легкая нагрузка» ранее.

Таким образом, ваша схема не обязательно нуждается в мостовом выпрямителе, и поэтому вы можете обойтись одним выпрямителем и безнаказанно и без опасения повредить что-либо «определить» входное напряжение переменного тока и выходное напряжение постоянного тока.