Как мне исследовать первичную сторону SMPS?

Мне нужно исследовать первичную сторону SMPS для ремонта. Эта сторона не изолирована от сети и может находиться под напряжением около 330 В.

Мой осциллограф имеет входное напряжение только 250 Впик и может надежно считывать только примерно до 100 Впик, поэтому мне по крайней мере нужен пробник 1:10. Тем не менее, я не чувствую себя счастливым, подключая датчик eBay за 6 фунтов стерлингов к дорогому прицелу, когда волшебный дым просто любит просачиваться наружу. Есть ли способ сделать его более безопасным? Думаю, я мог бы потратить больше денег на высоковольтный пробник, но это обошлось бы мне дороже, чем новый SMPS.

Кроме того, я слышал, что мне следует приобрести изолирующий трансформатор для источника питания, чтобы ничего не замыкать на землю. Это хорошая идея? (Источник питания от телевизора и не использует контакт заземления.)

Я только что уговорил своего босса купить для этого дифференциальный пробник за 300 долларов, и мне кажется, что он практически бесполезен, потому что CMRR составляет всего 40 дБ или около того. Попытка измерить волну 12 В поверх волны 400 В приводит к ошибке 4 В. Думаю вернуть.

Ответы (3)

Вам нужна изоляция для измерения всего, что подключено к сети, так как части вашего осциллографа также будут изолированы. Один из способов — изолировать источник питания с помощью изолирующего трансформатора 1:1 или использовать изолирующий пробник (дорого!). Я знал, что прицелы поджаривались, потому что они не были изолированы.

Для измерения высокого напряжения можно просто сделать резисторный делитель. Не забудьте принять во внимание входное сопротивление прицела и убедиться, что ваши резисторы подходят для высокого напряжения. При необходимости используйте несколько резисторов последовательно.

Тем не менее, резистивный делитель не компенсирован по частоте для получения точной формы волны на прицеле.
50 Гц? Волны, на которые вы смотрите в SMPS, находятся в 10 или 100 кГц. На днях я попытался сделать свой собственный делитель, и прямоугольная волна была ужасно искажена, что, как я полагаю, означает, что ее нужно компенсировать по частоте.
@endolith - Да, забудь, что я сказал, я говорил тарабарщину :-)

Рассел прав (как обычно), но слишком многословен (даже больше, чем обычно).

Иногда нам приходилось разрабатывать блоки питания, которые подключались напрямую к сети. За это мы получили две важные вещи, и еще один очень полезный предмет:

  1. Разделительный трансформатор. Они легко доступны и обычно содержат большие тороидальные трансформаторы. У нас их два параллельно. Одна вещь, на которую следует обратить внимание, это то, что они часто не бывают изолированными. Наши пришли с заземлением входа и выхода и нейтралью, что противоречит целям. Нам пришлось перемонтировать внутреннюю проводку, чтобы сделать выход переменного тока действительно изолированным от сети. Это означает, что он может свободно плавать относительно земли. Я видел и других, прошедших этот путь.

  2. зонд х100. Даже пробник x10 по-прежнему оставляет слишком много напряжения на большинстве осциллографов. Вы можете создать свой собственный x100, но они легко доступны и рассчитаны на более высокое напряжение. Я бы не стал тратить время на его создание.

  3. Вариак. Это всего лишь регулируемый автотрансформатор, который может изменять коэффициент от 0 до немного больше 1. Технически это не нужно, но полезно по двум причинам. Во-первых, когда вы подключаете блок питания, вы не хотите сразу подавать на него полное напряжение. Вы хотите поднимать его медленно и тестировать поэтапно. Вы все равно выкурите несколько частей, но так у вас будет больше шансов понять, что пошло не так, и избежать этого в следующий раз. Во-вторых, большинство изолирующих трансформаторов являются тороидальными, как я уже упоминал. Они работают хорошо и эффективно, но имеют один неприятный недостаток. Они могут довольно долго удерживать остаточное магнитное поле, что бывает, если их отключить на определенном участке синусоиды ЛЭП. Если позже включить его в нужном месте той же синусоиды, чтобы первый ток добавился к существующему полю, сердечник может насытиться. Тогда у вас больше нет катушки индуктивности, а есть отрезок сильноточного провода, подключенного непосредственно к входу. Это вызывает большой пусковой ток, который может легко перегореть предохранитель или отключить выключатель. Повышение напряжения путем поворота ручки на вариаке создает его достаточно медленно, чтобы это не было проблемой. По той же причине разумно выключать систему, выключая вариатор. Это означает, что вариатор должен быть подключен перед изолирующим трансформатором. Повышение напряжения путем поворота ручки на вариаке создает его достаточно медленно, чтобы это не было проблемой. По той же причине разумно выключать систему, выключая вариатор. Это означает, что вариатор должен быть подключен перед изолирующим трансформатором. Повышение напряжения путем поворота ручки на вариаке создает его достаточно медленно, чтобы это не было проблемой. По той же причине разумно выключать систему, выключая вариатор. Это означает, что вариатор должен быть подключен перед изолирующим трансформатором.

Зачем кому-то разрабатывать изолирующий трансформатор, который не изолирован...?

Вы в Великобритании?

Далее следует длинная тирада. Вскоре это может стать скучным и повторяющимся и отбить желание читать. В конце еще немного технических моментов. Искушение состоит в том, чтобы пропустить остальное. Сделай это и умри. Возможно. — Тебе повезло, панк? :-) ['Панк' применяется только в том случае, если вы пропустите его и умрете :-) ].

Вы рискуете работать на пределе своих возможностей и подвергаете риску свою жизнь. Это нормально, если это сознательный и разумный выбор, сделанный с должным пониманием всех существенных факторов, влияющих на это - в конце концов, мы делаем это, когда ведем автомобиль по дорогам в любом месте - особенно на мотоцикле. Как и в случае с мотоциклом, вы были бы кормом для премии Дарвина, если бы не носили шлем, хорошо знали правила дорожного движения, носили шлем, ехали (в основном) по правильной стороне дороги, носили шлем, были должным образом осведомлены того, как люди обычно вели себя, носили шлем или носили шлем - и ТОГДА вели себя очень-очень осторожно, пока способы остаться в живых не стали интуитивно понятными, то же самое и здесь. Делайте это правильно, и вы можете выжить, чтобы стать старым мудрым ремонтником. Не делайте этого, и вы, возможно, умрете.

Надеюсь, это задаст тон.

С тех пор у меня в голове застряла строчка из (как мне кажется) рекламы Bell Helmets десятилетней давности.

  • «Если у вас есть голова за 10 долларов, купите шлем за 10 долларов».

В отличие от шлемов, с защитой от сети вы фактически можете самостоятельно изготовить эквивалент качественного шлема за очень небольшие деньги. НО вы также можете использовать или строить мусор. И ты можешь умереть. Сколько стоит твоя "голова"?

С сетевым оборудованием ваш «шлем» — это изоляция, или отсутствие контакта с проводниками под напряжением. Это очевидно, но нужно повторять и повторять.

Все это может показаться чрезмерно драматизированным. В некотором смысле это так. Люди получают удары от сети каждый день и живут без каких-либо повреждений. Это правда. Другие делают это и умирают при первом же случае. Каждый день. С сетью нужно действовать чрезмерно осторожно, пока естественная склонность действовать интуитивно не убьет вас . Если повезет, вы можете пережить удары сети и худшие десятки раз и выжить. У меня, вероятно, были десятки ударов от сети 230 В переменного тока различной степени тяжести в течение года, и я выжил без каких-либо известных плохих последствий. ** Другие умерли при первой же встрече**. В буквальном смысле. Я не могу вспомнить, когда я в последний раз получал удар от сети (вероятно, десятилетия). Мне повезло, что у меня была возможность учиться. У вас может не быть.

  • Если вам приходится спрашивать, как вы это делали, является ли разделительный трансформатор хорошей идеей, то вы не понимаете риска или принципов. Это несколько пугает. Прочтите об этом и поймите это. Возьми свой шлем и надень его! Сейчас.

  • Необходим высоковольтный зонд (или достаточно высокое напряжение). Вам не нужно ничего особенного — просто более красивого, чем то, что у вас есть. Вы можете легко и дешево сделать высоковольтный пробник. В интернете есть десятки схем для этого. Прочитайте число. Разобраться в проблемах. Разобраться в проблемах. Самым большим, возможно, неочевидным, является то, что резисторы имеют номинальное напряжение, которое не связано с рассеиваемой мощностью. Резистор 100 кОм при напряжении сети 230 В переменного тока будет рассеивать около 0,5 Вт. 470k рассеивает около 100 мВт. Вы можете подумать, что резистор номиналом 470 кОм и номинальной мощностью 0,5 Вт будет безопасен для использования в сети с напряжением 230 В переменного тока. Обычно этого не было. Пиковое напряжение сети 230 В переменного тока относительно земли составляет 325 В. Пиковое двухполупериодное выпрямление позволяет получить вдвое больше. Резистор может быть рассчитан на 200 В постоянного тока или 300 В постоянного тока. Или 100 В постоянного тока. Если номинальное напряжение превышено, он может внезапно выйти из строя. Как только сеть начинает пропускать ток, она производит продукты распада и создает путь проводимости с более низким сопротивлением. Резистор на 470 кОм, который вышел из строя, может стать резистором на 10 Ом примерно за 10 миллисекунд. Ваша задача состоит в том, чтобы самому не стать резистором на 10 Ом.

  • Получите и используйте разделительный трансформатор. Поймите, как они работают и что они делают и не делают для вас. Не думайте, что они действительно работают. НИКОГДА не полагайтесь на свой шлем, но все равно носите его.

  • Изготовьте или купите пробник, рассчитанный на пиковое напряжение, которое может возникнуть. Постройте дешевый раз сами во что бы то ни стало. Но делайте это правильно. Наденьте свой шлем. Дешевый датчик с рейтингом высокого напряжения может подойти, если вы знаете, почему он оправдывает этот рейтинг.

  • Старый старый совет — засунуть одну руку в карман, чтобы случайно не совершить интуитивную глупость и не прикоснуться к работе двумя руками одновременно. Мейнс любит путь до земли, но еще больше любит более короткий путь через две руки. Рука в кармане, возможно, более опасна, поскольку снижает способность реагировать в полной мере. Но рекомендуется сознательно отводить одну руку от работы.

  • Имейте в виду, что рабочие поверхности могут быть проводящими. Установка печатной платы с сетью на столешницу - даже теоретически непроводящую - может быть интересной. Или короткий.

  • Существует трюк с плаванием прицела путем отключения заземления, чтобы весь инструмент плавал от сети или любого другого потенциала. Этот трюк имеет место быть. Я даже не скажу, не делайте этого — я скажу, что это может убить вас за 10 миллисекунд, если вы ошибетесь — это в Великобритании. В США это может убить вас за 8 миллисекунд :-(. Если вы хотите, чтобы вы и ваш прицел жили, подумайте о том, чтобы не запускать его с дифференциалом, подобным тому, на который он рассчитан. Резисторы стареют. Пыль и влага становятся новыми. Случается поломка. , Наденьте свой шлем.

  • Вы скажете, что правильный зонд, вероятно, стоит больше, чем новый SMPS. Может быть и так. Вы, конечно, можете построить его гораздо дешевле, как указано выше. НО ваша жизнь, надеюсь, стоит гораздо больше, чем новый SMPS. Наденьте свой шлем.

  • Настоятельно [tm] рассмотрите возможность использования «автоматического выключателя утечки на землю» / ELCB / «прерывателя замыкания на землю» / RCD / «маленькой волшебной коробки, которая срабатывает и останавливает сеть, когда происходит замыкание фазы на землю». Знайте, что это сделает для вас. Знайте, что это не будет делать для вас. Знайте, что это совсем не помогает при неисправностях типа «фаза-нейтраль» или «высокое напряжение-масса шасси».

Вас все это пугает? Надеюсь, да. Делает ли все это ее более опасной, чем она есть на самом деле? Это не должно. Люди ежедневно умирают из-за слишком легкого обращения с сетью переменного тока. Вам не нужно быть одним из статистики.


Технические:

Ре

  • Я понял, что есть проблема с обратной связью, но я не определил, есть ли проблема в первичном или вторичном, или в оптопаре между ними.

Найти неисправность в такой системе обратной связи может быть чрезвычайно сложно.

Посмотреть, есть ли, по крайней мере, обратная связь по оптоссылке, — это простое место для начала.

  • Наблюдение за тем, есть ли когда-либо какие-либо изменения на опто-входе (сторона выхода блока питания), показывает, управляется ли он. Если так или иначе всегда тяжело, у вас есть преимущество.

  • Тогда, если это привод, то, увидев, есть ли какие-либо изменения оптического выхода на первичной (сетевой) стороне, вы увидите, передает ли он сигнал. Вот где вам нужен шлем.

  • Затем ...


Вот переформатирование пункта 2, предложение 3. Я могу удалить это в свое время. Цель состояла в том, чтобы заставить людей немного постараться при чтении.

Как и в случае с мотоциклом, вы были бы кормом для премии Дарвина, если бы не

  • носить шлем,

  • правильно знать правила дорожного движения,

  • носить шлем,

  • ехать (в основном) по правильной стороне дороги,

  • носить шлем,

  • должным образом осознавать, как обычно ведут себя люди,

  • носить шлем или

  • носить шлем -

а потом

  • вести себя очень-очень осторожно, пока способы остаться в живых не станут интуитивными,

так и здесь.

Делайте это правильно , и вы можете выжить, чтобы стать старым мудрым ремонтником.

Не делайте этого, и вы, возможно, умрете.

Ах, похоже, я просто не буду исследовать первичную сторону. Я понял, что есть проблема с обратной связью, но я не определил, есть ли проблема в первичном или вторичном, или в оптопаре между ними.
Нет нет нет !!!! Я не пытался оттолкнуть тебя. Просто пытаюсь сохранить вам жизнь, чтобы жить так же старо, как я :-) (это очевидно :-)). Вопросы, которые я поднял, были такими же реальными и до того, как я их поднял. Во что бы то ни стало решите проблему, но наденьте шлем. Тот факт, что вы отвернулись, говорит о том, что у вас достаточно мудрости, чтобы признать необходимость делать что-то хорошо. Это абсолютно фундаментальный первый шаг. Поздравляем. Теперь наденьте шлем и осторожно продвигайтесь вперед. // технический: см. ответ в конце.
Некоторые части этого непонятны, например, 3-е предложение 2-го абзаца. Можете ли вы вернуться и отредактировать его, чтобы сказать то, что вы хотели сказать?
Кто-нибудь надевает резиновые перчатки при работе с этим материалом? Я действительно не вижу, чтобы они вообще мешали, хотя я вижу, как старики высмеивают это.
Есть несколько опечаток, которые я могу исправить, например, K вместо OK и т. д. Когда я говорю одно и то же несколько раз или чередую другие утверждения, это сделано намеренно. обычно это "надень шлем" :-). Приведенное предложение действительно сканирует, это хороший английский, просто плотный. Я расширю его в конце, а потом, наверное, удалю.
@endolith — Мой любимый совет, который я получил по поводу такой работы, — делать все одной рукой за спиной. Буквально. По сути, самый опасный тип короткого замыкания - это когда ток течет в одну руку, а выходит из другой, поскольку он проходит прямо через грудь, например, через сердце. Держите одну руку подальше от всего, что предотвращает этот путь тока и, если вы носите резиновую обувь, делает так, что вы можете контактировать только с одним потенциалом напряжения. (У вас может быть ток, протекающий через вашу руку, но это не убьет вас, просто причинит адскую боль.)
Резиновые перчатки не были бы ужасной идеей , НО могут дать вам ложное чувство безопасности. Тонкие перчатки могут проколоться шипами. И Мерфи говорит, что, скорее всего, так оно и будет. Более толстые стали бы мешать, но повысили бы безопасность. Тогда другая работа может оказаться более сложной. У некоторых линейных судей есть очень толстые перчатки, которые позволяют работать с проводами под напряжением, где / если это необходимо. Очень впечатляющие предметы. // Разделительный трансформатор частично выполняет ту же работу, но он помещает «перчатку» в линию возврата заземления. Обеспечивает защиту только одной руки, а не двух, как в перчатках.
Под «автоматом защиты от утечки на землю» / ELCB / «прерывателем замыкания на землю» я думаю, вы имеете в виду устройство защитного отключения (УЗО). ВСЕ портативное оборудование с питанием от сети должно быть защищено одним из них, независимо от того, прикрепляете ли вы к нему щуп. Я надеюсь, что он уже установлен в цепи питания, к которой вы подключаете оборудование, но если у вас есть какие-либо сомнения, подключите ваше оборудование через адаптер RCD или удлинитель.
@nekomatic Я надеюсь, что большинство людей (на самом деле ВСЕ люди в этом списке) поймут суть «автоматического выключателя утечки на землю» / ELCB / «прерывателя замыкания на землю» / «маленькой волшебной коробки, которая срабатывает и останавливает сеть, когда вы получаете фазу к замыканию на землю». - НО для удобства тех, кто говорит только на средне-североамериканском, я добавил "RCD". | Я бы тоже на это надеялся - но здесь, внизу, не всегда так, и сетевое напряжение здесь гораздо жестче, чем в МНАм. | Вас укусила цепь с УЗО? Резкий удар током в сети, а потом ничего. Если он работает.....
.... Давным-давно я попробовал это на тыльной стороне ладони, чтобы увидеть, на что это похоже. Неприятно, но лучше, чем грубые электрические разряды, которые у меня были в прошлые годы.