Toepassing scheidingstrafo

Op 12 oktober 2022 15:43:44 schreef rbeckers:
Een CRT of een LCD scherm zijn niet alleen totaal anders, maar geven zeker niet hetzelfde weer. Afgezien van problemen met het aantal samples, is de weergave van het meet signaal anders. Schakel op een digitale scoop de functie die de samples verbind maar eens uit. Dan zie je wat die scoop meet.

We raken helemaal off topic en zijn aan het muggenziften. Op een buisscope zie je ook niet wat er (niet) is. Het is niet meer als een snel bewegend puntje op het scherm. Uitzondering is een nalichtscherm.
Kleurentelevisie met een beeldbuis is wat dat betreft nog een groter bedrog.
Het beeld bestaat niet, het is alleen een snel bewegend puntje en ook de talloze kleuren zijn er maar drie!
Alleen daar gaat het in dit topic helemaal niet over.
Over wat voor scoop we gebruiken, daar gaat het niet over. Het gaat over het oscillogram wat we zien en wat we daaruit leren en over aansluitmogelijkheden van een scoop op een te onderzoeken schakeling.
Van een autofile in het donker zeggen we toch ook niet:"Daar komt een rij koplampen aan"
Ik wordt er een beetje moe van. Door al het gesteggel hoe het meten wel of niet kan moet of mag, weet ik nu wel waarom sommigen soms weken, zo niet langer bezig zijn met het opsporen van een fout, of het zichtbaar maken van een fenomeen.

Op 12 oktober 2022 11:46:45 schreef Frederick E. Terman:
[...]De diffprobe is de meest logische oplossing.

(De manier om met twee probes aan weerszijden van een shunt te meten, met de ground clips NIET aangesloten, heb ik zelf weleens toegepast (al was dat op een symmetrische datalijn, niet in netspanning).

Of bedoelde je geen shunt maar een serieweerstand?
Over een symmetrische datalijn heb je geen shunt nodig toch?. Op elke draad een probe is voldoende.
Een serieweerstand gebruik je als je in een draad de stroom wil meten.

[Bericht gewijzigd door buzzy op woensdag 12 oktober 2022 16:13:41 (17%)

Op 12 oktober 2022 15:48:48 schreef buzzy:
[...]Dat van die opa is niet van mij, maar het is nog fout geschreven ook.

En de rest sla je voor het gemak even over ... Bravo!

Discussie semi-succesvol vermeden.

@buzzy:
Bij een stroommeting noem je zo'n weerstand een shunt, omdat hij parallel staat aan de meter (oorspronkelijk vaak een draaispoelmeter, maar hier dus de scoop), en zo bijna alle stroom daaromheen rangeert (shunt is Engels voor rangeren).
De parallelschakeling van meter en shunt samen staat natuurlijk in serie met de andere dingen in de stroomkring waarin gemeten wordt.

--
Wat de datalijn betreft, inderdaad: ik prikte daar elke ader met zijn eigen probe aan om de dataspanning tussen de aders te bekijken.
Op dezelfde manier kunnen we hier de spanning tussen de aansluitingen van de shunt bekijken.

Voor een éénmalige meting lijkt me dat een aanvaardbaar alternatief voor de aanschaf van een stroommeettrafo of een diffprobe, hoewel blijkbaar de prijzen van diffprobes wel doenlijk lijken te worden.

Commonmode onderdrukking is redelijk beroerd met de "twee-probe methode" Ik heb daar wat mee geëxperimenteerd. oa zelfbouw, diff plugins en echte diff probes. Die 2 probes was redelijk waardeloos. Zelfs met 50 ohm coax probes. Zelfbouw viel ook niet mee. Die Tek plugins zijn best goed als ze perfect zijn afgeregeld en ze hebben een beperkte toepassing (of DC, of lage frequentie AC en HV, of hoge frequentie maar max 5V) Toen een paar echte diff-probes geprobeerd (oa een Fluke, Tek en Pico) en dat is eigenlijk niet vergelijkbaar. Tegenwoordig mijn meest gebruikte probes bij fout zoeken.

Op 12 oktober 2022 16:21:19 schreef Frederick E. Terman:
@buzzy:
Bij een stroommeting noem je zo'n weerstand een shunt, omdat hij parallel staat aan de meter (oorspronkelijk vaak een draaispoelmeter, maar hier dus de scoop), en zo bijna alle stroom daaromheen rangeert (shunt is Engels voor rangeren).
De parallelschakeling van meter en shunt samen staat natuurlijk in serie met de andere dingen in de stroomkring waarin gemeten wordt.

--
Wat de datalijn betreft, inderdaad: ik prikte daar elke ader met zijn eigen probe aan om de dataspanning tussen de aders te bekijken.
Op dezelfde manier kunnen we hier de spanning tussen de aansluitingen van de shunt bekijken.

Voor een éénmalige meting lijkt me dat een aanvaardbaar alternatief voor de aanschaf van een stroommeettrafo of een diffprobe, hoewel blijkbaar de prijzen van diffprobes wel doenlijk lijken te worden.

Tja trek iets uit zijn verband en ik zag het niet. Kijk je vanuit het meetinstrument dan is het wel degelijk een shunt.

Selectief lezen noemen ze dat

Oh, je wilt niet weten hoe vaak míj dat overkomt. Dan heb ik een geweldige repliek bijna klaar, ga nog even in de post waarop ik reageer een naam ofzo nakijken, of ik die wel goed spel, en dan zie ik opeens dat ik wat verkeerd gelezen heb... kan m'n hele geestige, intelligente, puntige reply de prullenbak in. En dát is dus als ik geluk heb! De andere keren sta ik voor aap.

Dat 'shunten' heb ik altijd een grappig woord gevonden, want ik zag vroeger vlakbij mijn woonplaats altijd de fabriekstreinen rangeren.
Dus bij een meetshunt zie ik ook zo'n emplacement voor me met elektronen: één elektronnetje rechtdoor, negen over het omleidspoor, weer één rechtdoor.. etc.

Bedankt voor de reacties weer.

De shunt moet nog besteld worden. Het kwam in mij op om zelf een differentiële interface te maken met een opamp en een batterij. De gemeten (piek)spanning kan ik omzetten in een frequentie en mbv een opto-coupler veilig aan een frequentie meter aansluiten (ook gwoon scoop in mijn geval).
Deze opamp moet dan wel tegen de common mode spanning kunnen.

Wat ik begrijp uit deze draad is dat scheidingstrafo's niet zo gebruikelijk zijn. Kan iemand situaties opsommen waar deze wel noodzakelijk zijn?

Kan iemand situaties opsommen waar [scheidingstrafo's] wel noodzakelijk zijn?

Iedere situatie waarin je niét 'aan het net wilt hangen'.

Vergeet niet dat élke gewone voedingstrafo (zoals bijv. in audio-apparatuur) een scheiding tussen net en apparaat geeft. Dan wordt meestal ook de spanning veranderd (bijna altijd verlaagd) naar de gebruiksspanning, maar de scheiding is ook belangrijk. Daardoor kan de rest van de schakeling geaard worden, of niet, net wat nodig is, zonder dat dat problemen geeft.
Die 'aarding' kan bijv. ook zijn dat iemand een microfoon gebruikt.

Maak je nu een trafo van 230 naar 230 V, dan zou iemand kunnen vragen: waar is dat goed voor, de spanning blijft toch gelijk? Maar dan gaat het dus alleen om die scheiding; vandaar dat je zo'n ding dan maar 'scheidingstrafo' noemt.

Er zijn ook nog 'veiligheidstransformatoren', waar de scheiding nog rigoreuzer is, met een aardscherm tussen de wikkelingen. Die zijn bijvoorbeeld in de medische kringen in gebruik, waar je de patient aan wie je meet natuurlijk helemáál goed van het net wilt scheiden.

Stel dat je een bruggelijkrichter rechstreeks aan het net hangt, met een dikke elco en belasting tussen + en - . De elco spanning wordt zo'n 300 V. Tijdens de momenten dat er daadwerkelijk laadstroom vloeit wordt ofwel de + naar +300 V t.o.v. randaarde getrokken (en de - naar 0 V) ofwel de - naar -300 V getrokken (en de + naar 0). Nu ga je in aan die belasting meten zonder scheidingstrafo. Zodra je de massa clip van de probe aan de - hangt dan hang je.
In veel schakelende de voedingen heb je aan de primaire kant deze situatie.

Op 12 oktober 2022 16:21:19 schreef Frederick E. Terman:
(shunt is Engels voor rangeren).

Oh! Ik interpreteer het woord als "er langs voeren". Dat dit ook gebruikt wordt voor het rangeren van treinen kan ik inkomen. (in de eerste instantie: trein aan de kant zetten zodat een andere er langs kan).

Hmm. Goh. Ziet er naar uit dat het rangeren idd de primaire gedachte achter het woord is.... (op basis van google) Hmmm. Merriam-webster is het met mij eens, definities 1A en 3. waarvan dan 2 en 1b afgeleid zijn.

In mijn beleving is Shunt een afgeleid woord van Shun wat vermijden betekent. Met een shunt vermijd je de volledige stroomdoorvoer.

Mgoed, de discussie verloopt richting de SELV (seperated Earth Line Voltage), PELV (Protected Earth Line Voltage) en MELF (:+) (Metal Electrode Leadless Face).

Wat is nu het verschil in meetmethode (en resultaat) tussen een differential probe en 2 standaard probes zonder ground op de scope aansluiten?

Als je de héle schakeling uittekent (compleet met nul, aarde, massa.. alles), is er eigenlijk geen echt verschil in de meting.

Maar in de praktijk is er veel verschil. Bij een echte differentiële probe slaat de opgegeven nauwkeurigheid echt op de gemeten verschilspanning (binnen uiteraard de, eveneens opgegeven, grenzen aan de common-mode spanning).
Bij de 'twee probe meting' heb je de onnauwkeurigheid in elk van de twee kanalen apart, zodat de fout op het verschil verrassend groot kan worden.

Stel bijvoorbeeld dat je met je twee gewone probes aan een shunt meet waar links 230 V op staat, en rechts 229 V. En stel dat je probes (+ scope) 1% nauwkeurig zijn, wat héél niet slecht is. Maar dan kan je op het ene kanaal dus tot plus of min 2,3 V fout zitten, en op het andere kanaal ook ongeveer. Dus in het ergste geval zou je verschilmeting daardoor plus of min ca. 4,6 V fout kunnen zitten - op een meetwaarde van 1 V! Dat heeft geen zin.

Daarom moet je shunt in zo'n geval liefst aan de andere kant zitten, aan de 'nul volt'-kant. Dan staat er hooguit een paar volt op, zodat de fouten per kanaal kleiner worden, en het verschil dus wat nauwkeuriger wordt. Met wat beleid kom je vaak nog een eind, maar je moet dus weten wat je meet.

Bij een echte diffprobe van 1% zou je maximale meetfout hier gewoon 1% van 1 V zijn.
(Die 1% is een voorbeeld. Ik weet niet wat normale nauwkeurigheden zijn voor diffprobes.)

Dan zou ik de meetfout weg kunnen meten door de meting te herhalen met de probes omgewisseld. De gemiddelde waarde van beide resultaten is dan de meest reële (is mijn verwaschting).

Bij inrush current is het meestal niet interessant hoe het signaal eruit ziet, alleen wat de piekstroom is...

Hi,

Het gaat er om hoeveel energie in de piekstroom zit, dus ja, het is wel van belang hoe de piekstroom er uit ziet.

Groet,
Bram

Op 12 oktober 2022 10:39:31 schreef jeroen79:
Heeft je oscilloscoop geen differentiële A-B modus?

Dan zet je een shunt in de nul en de probes (niet de aarde) aan beide kanten van de shunt.

voor dit doel moet je de Diff mode van een scoop nooit gebruiken.

de Differentiêle probe komt hier als oplossing ter sprake omdat ze dank zei het het feit dat ze differentieel is, ook een hoogohmige scheiding heeft tussen primair en secundair. Het primair kleine signaal kan common met 300V op en neer huppelen, de versterker haalt het common gedeelte eruit, enkel het kleine signaal blijft over, en dank zei dat diff gedrag + de hoge ingangsimpedantie heb je de scheiding tussen ingang/uitgang.

Maar de scoop ingangen zien wel degelijk die hoge spanning. Gebruik je de scoop versterkers als diff versterkers en waarvan de ground onvermijdelijk de secundaire is, dan kan het slecht aflopen voor de ingangsversterkers. Met probes 1:10 kan het lukken, maar houdt er rekening mee dat die hoge spanning nog steeds tussen probepunt en massaring staat. De probe moet dus geschikt zijn voor hogere spanningen (minstens 300V) en de massaring van de probe mag nooit per ongeluk je shunt aanraken..

Als je weet wat je doet dan kan het een stuk eenvoudiger.
Neem een bekende weerstand als shunt voor het te meten toestel.
De shunt plaats je in de NUL leiding van je netspanning.
De scoop zet je over de shunt, en daar meet je mee.
De GND kant van de scoop aan de kant van de afgaande voeding, je probe op de schuntkant waar je ook je toestel ook op aansluit.
De scoop sluit je aan op een NIET geaard stopkontakt, geisoleerd opstellen.

Maar let heel goed op wat je doet! Het is niet zonder gevaren.

Een scheidingstrafo voegt niet veel veiligheid tie, eigenlijk zou je twee scheidingstrafo’s moeten hebben.......

Als je nu datzelfde doet maar dan met de massa van de scope probes los. Dan kun je de scope netjes geaard houden.

Het beetje common mode frut tussen nul en aarde is verwaarloosbaar.
En ja, dat is ook link, maar een stuk minder gevaarlijk dan de aarde liften.

Hoe twee scheidingstrafo's helpen zie ik niet helemaal.

[Bericht gewijzigd door Sine op donderdag 13 oktober 2022 23:41:35 (10%)

Ik heb de meetopstelling gereed. Er lag nog een strip van 10mOhm die ik kan gebruiken als serieweerstand om de aanloopstroom te meten. Nu bedenk ik mij dat shunt een verkeerde term is omdat deze weerstand nergens parallel over staat. Current Sense resistor noem ik het verder.

Leuk dat ik 100x probes heb gevonden van Testec (x100 2500Vp CAT I). Zien er leuk uit maar de 100x vermelding doet mij vermoeden dat deze in China is gemaakt en iemand niet gehinderd door enige vorm van kennis had bedacht dat er 100x op moest staan ipv 100:1. Nu lees ik dat mijn signaal 100x versterkt wordt ipv verzwakt. Met een 2k5V probe ga ik dat niet geloven dus neem ik aan dat het een 100:1 probe is.

Alleen bedenk ik mij het volgende: Een probe met een ingebouwde verzwakker zou volgens mij niet werken zonder Ground aansluiting. In deze opstelling verwacht ik dat dit een 1:1 overdracht geeft. Iemand die hier iets zinnigs over kan delen?

Dan komt er ook nog bij dat de meting aan een 400V AC bron moet gebeuren waardoor er geen Neutral in de meting voorkomt, enkel 2 fasespanningen.

Dat 100x is best gebruikelijk. Ligt er aan hoe je het leest. Je kunt het lezen als: De probe verzwakt 100x
Ik heb er een die 20x en 200x doet. Dit is beter voor ons 230V net, de 100x is genoeg voor 110V. Kijk wel in de specs, 100x wil niet zeggen dat je er 400VAC RMS op mag zetten, de Vp is een stuk hoger. Kijk ook naar de max commonmode spanning. Zo heb ik een 25V diff probe opgeblazen. Hij hoefde minder dan 5V te meten, maar dat boven op een veel hogere commonmode spanning.
Lees ook wat je met gnd moet doen. Soms moet je een ground verbinding maken (bv bij mijn Tek RF diff probe)

Er zijn situaties waar je geen scheidingstrafo kunt of wilt gebruiken. Ik repareer veel secutests en die dingen weigeren te werken zonder veiligheids aarde. Ik heb daar een kabel voor gemaakt wat aan de secutest kant de nul aan de aarde knoopt. Zo maak ik in mijn nieuwe lab een aparte DUT aarde. Voor de veiligheid zit er tussen die aangepaste kabel en de secutest een Tektronix A6901 welke een instelbare trip verschil stroom heeft vanaf 0,05 mA (dan schakelt hij de load al af als er een netfilter in zit) ik gebruik hem op 5 mA. Met een schakelaar kan ik ook nog kiezen tussen geaard en niet geaard

Nadeel 1:1 : Als er een netfilter inzit staat er 115V op je kast. Niet gevaarlijk maar ik vind dat vervelend aanvoelen. Dat lost mijn "secundaire aarde" ook op.

Het blijft een afweging tussen veel dingen. Voor mij werkt deze oplossing. Maar als er geen aarde nodig is gebruik tegenwoordig ik een AC lab voeding.

[Bericht gewijzigd door fred101 op vrijdag 14 oktober 2022 10:54:37 (10%)

Op 14 oktober 2022 10:06:16 schreef SuperPrutser:
Nu bedenk ik mij dat shunt een verkeerde term is omdat deze weerstand nergens parallel over staat. Current Sense resistor noem ik het verder.

Hoezo? je meetweerstand shunt wel degelijk de meetingang van de scoop.

Op 14 oktober 2022 10:06:16 schreef SuperPrutser:
Ik heb de meetopstelling gereed. Er lag nog een strip van 10mOhm die ik kan gebruiken als serieweerstand om de aanloopstroom te meten. Nu bedenk ik mij dat shunt een verkeerde term is omdat deze weerstand nergens parallel over staat. Current Sense resistor noem ik het verder.

Leuk dat ik 100x probes heb gevonden van Testec (x100 2500Vp CAT I). Zien er leuk uit maar de 100x vermelding doet mij vermoeden dat deze in China is gemaakt en iemand niet gehinderd door enige vorm van kennis had bedacht dat er 100x op moest staan ipv 100:1. Nu lees ik dat mijn signaal 100x versterkt wordt ipv verzwakt. Met een 2k5V probe ga ik dat niet geloven dus neem ik aan dat het een 100:1 probe is.

Alleen bedenk ik mij het volgende: Een probe met een ingebouwde verzwakker zou volgens mij niet werken zonder Ground aansluiting. In deze opstelling verwacht ik dat dit een 1:1 overdracht geeft. Iemand die hier iets zinnigs over kan delen?

je valt in herhalingen, dat hebben we al besproken. Ook ik moest de conclusie trekken dat vanuit de scoop gezien de meetweerstand wel degelijk een shunt is, gelijk een analoge wijzermeter met daarin een shunt om grote stomen te meten. Zo kun je met een meetinstrument en shunts met bijhorende schaal een grote varieteit amperemeters maken.