Tengo preguntas sobre las limitaciones de utilizar un transformador de potencia de la red eléctrica (por ejemplo, un pequeño transformador de 6VAC y 1VA montado en una placa de circuito impreso) como una sonda diferencial barata, para poder observar las formas de onda con seguridad en un osciloscopio.
Mis preguntas se refieren a este esquema, que no pretende ser un circuito real sino permitirme referirme a los distintos elementos:
simular este circuito - Esquema creado con CircuitLab
Vin1 y Vin2 son dos puntos cualesquiera de un circuito alimentado por la red eléctrica a través de los cuales se desea realizar la medición diferencial. R1 representa una impedancia de entrada estándar del osciloscopio. Por ahora vamos a ignorar R2, C2, C1, R4 y R5.
Tengo entendido que con un transformador ideal, esta es una forma segura de mostrar con precisión una forma de onda de tensión de red típica. Sin embargo, un transformador real tendrá alguna fuga en modo común representada aquí por C1. Esto debería significar que la "CMRR" del transformador (por así decirlo) se deteriora a medida que aparecen contenidos de frecuencia cada vez más altos a través de él.
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Mi pregunta principal es: ¿presentará este problema de modo común un peligro para un osciloscopio al sondear un circuito como un controlador de ángulo de fase con bordes rápidos? ¿El contenido de alta tensión y alta frecuencia se acoplará de forma capactiva directamente a través del transformador, provocando un cortocircuito a través de la carcasa del conector BNC del osciloscopio?
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Si este acoplamiento pudiera ser un problema, ¿bastaría con añadir un simple filtro como R2 C2 para solucionarlo, suponiendo que al usuario no le importara la pérdida de ancho de banda de medición?
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¿Son las resistencias como R4 y R5 una forma suficiente de minimizar la carga en el circuito que se está midiendo?
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1.) N pero depende de todos los valores y de la relación n, 2.) tal vez pero depende de la medición BW necesaria. transformadores en el mejor de los casos, la mayoría hacen alrededor de 3 décadas como máximo. 3.) tal vez, pero depende de la relación Z y del error de regulación de carga aceptable
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¿Te refieres a medir la señal utilizando dos canales, invirtiendo uno de ellos y sumándolos?
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@stretch gracias por el comentario, solo para aclarar: entiendo que soluciones como las sondas diferenciales de alta tensión dan mejores resultados en este caso. La pregunta es sobre las limitaciones técnicas del método del transformador simple ("¿Por qué no podemos hacer esto?"), no sobre si hay métodos mejores.