No tengo un osciloscopio, pero quiero verificar si mi inversor de 12V DC a 230V AC produce una onda sinusoidal o una onda cuadrada. ¿Hay alguna forma de verificar eso?
Sé cómo suenan una onda sinusoidal y una onda cuadrada, ¿así que convertir esto a audio podría ser una posibilidad? ¿Quizás con un transformador? Solo algunas ideas de entrada.
Yo probaría con una tarjeta de sonido. Conecta una carga resistiva (por ejemplo, una bombilla) al inversor. Envuelve un trozo de alambre alrededor de uno de los cables que conduce a la bombilla (NO LO CONECTES DIRECTAMENTE), conéctalo a la entrada de micrófono y prueba a grabar. Deberías poder ver qué tan limpio está el suministro de energía.
NB ¡Solo en caso de que no esté claro: NO conecte el circuito de 230V CA a la entrada de micrófono de la tarjeta de sonido!
También puedes usar esta técnica para captar la onda con un conjunto de auriculares de alta impedancia. De esta manera, puedes "escuchar" la onda. Las ondas cuadradas suenan "ásperas": youtube.com/watch?v=LTVVvEJCbZw vs. youtube.com/watch?v=FmXI8ivfJZo
Una forma es encontrar la diferencia entre los picos y el promedio de las semiondas.
Utiliza un puente rectificador de diodo para rectificar la salida del inversor. Coloca una resistencia de 1 MΩ a través de la salida del puente rectificador de onda completa. Mide eso con un voltímetro común.
Ahora agrega un capacitor de 10 nF a través de la resistencia. Este capacitor debe tener una calificación de 1 kV o más. Estos capacitores están fácilmente disponibles hasta alrededor de 10 nF. Mide nuevamente con el medidor. Si el voltaje es básicamente el mismo que antes, entonces la salida es una onda cuadrada. Para una onda senoidal debería aumentar sustancialmente, como un 30 a 40 por ciento.
Si es cuadrado, es posible que no sea una relación de trabajo del 50% sin CC, lo más probable es que sea un ciclo de trabajo alternante del 25% (25% más, 25% cero, 25% menos, 25% cero, ...). En este caso, la relación entre el pico y el promedio debería ser de 2. El 30-40% (2 / pi menos pérdidas) que mencionas es más probable que sea el objetivo para el caso de OP; eso debería decir si lo es, o no lo es.
@acon: Lo que estás describiendo se conoce en la industria como sine modificado. Las ondas cuadradas tienen un ciclo de trabajo del 50% por definición.
Sí, es cierto, pero simplemente estaba diciendo que, al menos en mi experiencia, no he encontrado ninguna UPS (o similar) que entregue una onda cuadrada. No estoy hablando del "todopoderoso" 2N3055 + trafo. Por eso creo que podría no ser posible para el OP encontrar pico\$\approx\$promedio, eso es todo. Sin embargo, me equivoqué en mis primeras palabras, debería haber dicho pulso rectangular, o incluso por su nombre, como dices: onda senoidal modificada.
Con una cámara de alta velocidad configurada en exposición manual, una resistencia grande (> ~ 10k) y un par de LEDs de desecho (que no sean blancos) en paralelo, deberías poder medir el brillo: ¿cambia suavemente o en pasos? Pero estás trabajando con corriente principal si construyes algo así, incluso si está aislado de tierra.
Qué tan fácil es leer el brillo de un punto de un video depende de ti (he escrito Python para hacer esto en una serie de imágenes fijas pero nunca he codificado ningún análisis de video).
Esta técnica también puede, aparentemente, ser utilizada para extraer datos de algunos aparatos de conexión de datos digitales con LED de actividad en línea con la línea de datos (por ejemplo, switches Ethernet baratos de 100MBit).
@Jules Nunca he probado eso, pero recientemente probé un PCB de disparador de doble salida conectando un LED a cada salida y observando la luz. (Mi cámara no era lo suficientemente rápida, así que utilicé un LED de banda de energía más baja como fotodiodo en un osciloscopio de bolsillo de un solo canal).
Aquí está lo que haría:
Primero, haz un simple divisor de voltaje 100:1 para reducir tu voltaje a unos pocos voltios. Luego, haz un filtro pasa alto de 12 dB/octava y un filtro pasa bajo de 12 dB/octava, ambos con el punto de corte de 3 dB centrado en 75 Hz. Aplica el voltaje bajo a cada uno, y con una resistencia de carga de valor apropiado en la salida de cada filtro, mide y compara los voltajes de CA que salen de los filtros. Una entrada de onda sinusoidal verdadera mostrará muy poco voltaje de salida del filtro pasa alto, y el filtro pasa bajo mostrará muy poca atenuación del voltaje (compara la entrada con la salida). Una onda sinusoidal modificada o una onda cuadrada mostrarán una salida de CA significativa de ambos filtros, y el pase bajo mostrará algo de atenuación del voltaje.
pero quiero verificar si mi inversor de 12V DC a 230V AC produce una onda seno o una onda cuadrada. ¿Hay alguna forma de verificar eso?
Tenga en cuenta que es muy probable que la respuesta sea "ninguna de las dos". La respuesta de Olin distinguirá una onda cuadrada simple de una onda senoidal pero no distinguirá una "onda senoidal modificada" de una "verdadera onda senoidal".
Su idea de usar un transformador es buena, reducirá el voltaje a un nivel seguro y proporcionará aislamiento.
Luego puede usar un divisor resistivo para reducir aún más el voltaje a uno o a un voltio y limitar la corriente, luego alimentar eso en la entrada de línea de su tarjeta de sonido y grabar la forma de onda.
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Con un osciloscopio
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He imaginado un método simple pero bastante estúpido. ¿Tienes una cámara de alta velocidad fps?
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Tengo una cámara de alta velocidad de fotogramas por segundo.
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Puedes escucharlo acústicamente si sabes qué buscar. Además de la excelente sugerencia de @Olin abajo, también sería posible conectar dicho capacitor en serie y tener una carga adecuada en la que mides el voltaje. Los armónicos de onda cuadrada frente a la caída fija de una onda sinusoidal producirían resultados muy diferentes, en caso de que no tengas un diodo.
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A menos que sea una caja negra misteriosa hecha en casa, la forma más fácil es encontrar las especificaciones del fabricante y modelo.
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@J... o una misteriosa caja negra comprada en línea, con especificaciones que incluyen texto en inglés y chino sin realmente tener sentido en ninguno de los dos
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Es probable que si no dice "PURA SINE" o palabras que tengan un efecto similar en letras GRANDES por todo, se trate de un inversor de onda "sine" modificada (onda rectangular). La diferencia de costo es significativa. Por supuesto, si la fuente es dudosa, podría decirlo y no cumplir realmente con la promesa.