Разница в заземлении USB-порта и источника питания стенда

Итак, я недавно выложил 250 долларов на полуприличный настольный блок питания, но что меня поразило, так это то, что при питании схемы от этого устройства и подключении BusPirate через USB уровни земли не равны. Измерение разницы между уровнями земли с помощью мультиметра дает мне сигнал +-0,4 В переменного тока.

В итоге я соединил уровни заземления вместе, чтобы BusPirate не выдавал напряжение выше 3,3 В (относительно источника питания). Это работает, но вызывает легкое покалывание при подключении разъема USB и прикосновении к заземляющему рукаву, а также к цепи.

У меня два вопроса:

  1. Могут ли сигналы переменного тока с таким низким уровнем вызвать какой-либо ущерб?
  2. Какие меры предосторожности следует предпринять, чтобы не повредить себя и компоненты?

Вот дополнительная информация:

  1. Заземление блока питания не подключено к заземлению сети (у него есть заземление сети, но я его не использую).
  2. При касании заземления прицела к заземлению блока питания (не к заземлению сети) я вижу маленькую искру.
  3. Блок питания питает схему на макетной плате, я использую эту землю в качестве своего единственного эталона. Другая точка отсчета находится на земле USB-кабеля, питающего BusPirate (небольшой образец тестового оборудования, который я использую для USB <-> RS232 3,3 В)
  4. Когда заземление прицела подключено к заземлению блока питания (не к заземлению сети), а щуп прицела подключен к заземлению USB, я получаю сигнал 50 Гц 3 В pp.
  5. USB-кабель подключен к моему ноутбуку, который имеет только два провода. Сопротивление между заземлением ноутбука со стороны ноутбука и контактом заземления вилки составляет 800 Ом.
0,4 В переменного тока может быть вызвано вашим мультиметром в значительной степени, если у вас плохой мультиметр, вы видели это с помощью прицела? Очень возможно, что вы ловите 60/50 Гц от линий электропередач в вашем доме, но это стоит проверить, и тот факт, что это вызывает у вас покалывание, также не является хорошим признаком.
Покажите диаграмму, как именно связаны вещи. Сейчас непонятно, поэтому сложно ответить на ваш вопрос. Также покажите, между какими именно двумя точками вы измерили 400 мВ.
«Полуприличный» настольный блок питания может быть плавающим, а может и не плавать. Это тоже важно знать.

Ответы (2)

У вас есть настольный источник питания и источник питания USB с питанием от сети переменного тока.
Они могут быть двухпроводными или трехпроводными (фаза + нейтраль + земля).
Используемые розетки могут иметь или не иметь основания.
Если и розетки, и провода не обеспечивают заземление, так что оба источника питания имеют входное заземление третьего провода, вероятно следующее (исходя из того, что вы описываете, и моего опыта):

- Скорее всего, вы получаете связь от сети через Y-конденсатор в каждом проводе сети к входной земле.

  • Если вы измерите 0,4 В переменного тока без нагрузки и приличный измеритель переменного тока, вы, вероятно, увидите около Vmains/2 или 55 В переменного тока или около того в США.

    - Это сетевое напряжение, связанное с конденсатором, может разрушить вещи.

  • Колпачки Y могут быть 0,001 или 0,01 мкФ.

«Необходимо больше данных», в том числе, конечно же, подключено ли заземление блока питания к заземлению сети, что такое «автобусный пират» (Горгулья наверняка знает, но мне / нам не нужно спрашивать об этом) и т. д.

НО некоторые источники питания имеют изолированные входные и выходные конденсаторы постоянного тока, а конденсаторы Y от фазы и нейтрали подключены к входной земле. Если вы используете двухпроводную подачу питания и подключаете вход-землю к выходу-земле, вы получаете емкостную связь сети/2. Если вас кусают, у вас есть >>> 0,4 ​​В переменного тока и, вероятно, половина сети через Y-образные колпачки.

Это не ответ на то, почему это может происходить, а скорее то, как вы можете смягчить это.

Чтобы справиться с проблемами контура заземления с периферийным устройством USB, вы можете приобрести такой USB-изолятор за 37,75 долларов США:

введите описание изображения здесь

Я не использовал это конкретное устройство. Есть и другие, такие как этот , но у меня нет информации о цене (у них есть номер телефона, по которому можно узнать цену, что может означать, что они продают только оптом).

введите описание изображения здесь

Также есть изолятор Keterex USB-150 , но он немного дороже.
Разница в заземлении USB-порта и источника питания стенда
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v