pomiar prądu oscyloskopem - jak?

jestem w fazie zakupu oscyloskopu do mojej pracowni, czekam tylko na odpowiedz jednego z forumowiczów który ma mi sprzedać oscyloskop.

Chciałem sobie przygotować przystawkę do pomiaru prądów i napięć (korzystam z takich w szkole)

zaprojektowałem taką ale nie wiem czy będzie odpowiednia

trochę o schemacie

kółko oznacza złącze bananowe dla łatwiejszego podłączania zasilaczy mierników itp.
włączniki są do rozwierania obwodów po to by mierzyć prąd amperomierzem lub wprowadzić bocznik pomiarowy do pomiaru prądu (nie wiem jak jest to zrealizowane u mnie w szkolnym laboratorium)
podstawka ma słuzyc do pomiaru prądu, napięcia i napięcia (możliwość 2 pomiarów:poprawnie mierzony prąd, popranie mierzone napięcie)

przede wszystkim chodzi mi o pomiar charakterystyk przez oscyloskop, z napięciem to nie problem bo zrobię jeszcze dzielnik napięcia (jaki dzielnik zastosować, z reguły bedę mierzyć napięcie do 30V i 3 A) i będzie je można mierzyć ale jeżeli chodzi o prąd to zastanawiam się jak najlepiej rozwiązać ten problem,

wszytkie sugestie i propozycje mile widziane

Witam
Oscyloskop nie tyle służy do pomiaru U czy I ale oglądania ich kształtów. Nie mniej, można. Oporek pomiarowy prądu powienien być jak najmniejszy a w tym wypadku jego wartość będzie zależeć od najniższego zakresu czułości Twego oscyloskopu.

Dlaczego niby nie można zmierzyć napięcia oscyloskopem (oczywiście dla niższych napięć)?

nie no ja zawsze byłem uczony że oscyloskop mierzy napięcie i zeby mierzyć prąd trzeba mieć odpowiedni przekładnik prądu na napięcie i chciałem wiedzieć czy istnieją lepsze sposoby pomiaru prądu bo jak wiadomo bocznik zawsze wprowadza dodatkową niepożądaną rezystancję która powoduje spadek napięcia na wyjściu

Własnie dokładnie to napisałem. Nie podajesz co to za oscyloskop, jaką ma max czułość - a widomo, że bocznik powienien być jak najmniejszy. Co do "odczytu" U na oscyloskopie. Ciekawe jak na nim odróżnisz np. 5,1 od 5,2V - co bez najmnieszego problemu rozróżnia najgorszy multimetr

1-układ jest piękny ale ma wady.
Należy oznaczyć wyraznie masę układu i stosować w miarę możliwośći
jakieś znaki i symbole znormowane -wg. norm ,które na rys. należy podać .
2.-pomysł takiego mierzenia pradu na oporniku wymaga omówienia
jakim oscyloskopem można taki pomiar wykonac i jakie będą żródła błędów.
3-jestem przeciwny takiemu pomiarowi, ponieważ zdarzyło się w praktyce ,że inżynier elektryk zrobił taki pomiar -dosłownie stając masą oscyloskopu na katodzie tyrystora a sondą na anodzie -oscyloskop ST315 -OCZYWISCIE OSCYLOSKOP PRZEZ ZEROWANIE -ZWARŁ w prostowniku trójfazowym obwód-coś mu się rozpyliło w zacisku masy -korpusu kawałek. Wszystko to w obwodach mocy trójfazowych 100kW.
Uważam to zajęcie i przedstawiony schemat za niebezpieczne .
4-oscyloskop służy do obserwacji potencjałow -przebiegów względem jego masy ./JEGO MASY/.
5-są oscyloskopy o dobrej izolacji względem ich masy pomiarowej -bezpieczne ale nie sa powszechne .
6-wcześniej powinna być solidna lekcja o istniejących oscyloskopach,
patentach w nich zawartych i możliwościach pomiarowych.

Xweldog wrote:

Co do "odczytu" U na oscyloskopie. Ciekawe jak na nim odróżnisz np. 5,1 od 5,2V - co bez najmnieszego problemu rozróżnia najgorszy multimetr

nie wiem do czego pijesz wiem dokładnie, że na oscyloskopie nie da się dokładnie tego odczytać bo do tego służą inne przyrządy pomiarowe chodzi mi jednak o to by wartość na ekranie była jak najbardziej zbliżona do rzeczywistości by rzutem oka można było odczytać wartość prądu, czyli rozumiem, że najlepiej zastosować bocznik pomiarowy? 0.1Ω będzie dobry? i stwierdziłem jednak ze lepiej będzie go zamontować przed amperomierzem po to by dokładnie móc ustawić napięcie na wyjsci na przykład do zasilania układu

Dodano po 1 [godziny] 43 [minuty]:

KaW wrote:

1-układ jest piękny ale ma wady.
Należy oznaczyć wyraznie masę układu i stosować w miarę możliwośći
jakieś znaki i symbole znormowane -wg. norm ,które na rys. należy podać .
2.-pomysł takiego mierzenia pradu na oporniku wymaga omówienia
jakim oscyloskopem można taki pomiar wykonac i jakie będą żródła błędów.
3-jestem przeciwny takiemu pomiarowi, ponieważ zdarzyło się w praktyce ,że inżynier elektryk zrobił taki pomiar -dosłownie stając masą oscyloskopu na katodzie tyrystora a sondą na anodzie -oscyloskop ST315 -OCZYWISCIE OSCYLOSKOP PRZEZ ZEROWANIE -ZWARŁ w prostowniku trójfazowym obwód-coś mu się rozpyliło w zacisku masy -korpusu kawałek. Wszystko to w obwodach mocy trójfazowych 100kW.
Uważam to zajęcie i przedstawiony schemat za niebezpieczne .
4-oscyloskop służy do obserwacji potencjałow -przebiegów względem jego masy ./JEGO MASY/.
5-są oscyloskopy o dobrej izolacji względem ich masy pomiarowej -bezpieczne ale nie sa powszechne .
6-wcześniej powinna być solidna lekcja o istniejących oscyloskopach,
patentach w nich zawartych i możliwościach pomiarowych.

chciałem wykonac na początku separację galwaniczną tak by nie spalić oscyloskopu co już widziałem na studiach ale nie wiedziałem jak dokładnie to zrobić może jakieś propozycje do przystawki do oscyloskopu co wybrac jak ją wykonać

Jeśli masz zamiar używać tej przystawki do pomiarów prądów 0-3A i napięć niższych od 30V to ta przystawka raczej wystarczy, aby uniknąć napięcia na obudowie oscyloskopu (lub ew. zwarcia), bocznik pomiarowy można by umieścić w gałęzi "masy" (dla prądu to nie ma znaczenia) a masę oscyloskopu łączyć do układu od strony masy zasilacza...
Ps.:
Oczywiście można zawsze wykorzystać przekładnik prądowy LEM, jednak komplikuje to układ, no i kosztuje... ale warto o tym poczytać, np.:
http://www.dacpol.com.pl/pl/s18/Dostawcy/m43/LEM

Pozdrawiam.

Dzisiaj rozmawiałem z moim wykładowcą i zaproponował mi czujnik hallotronowy wiem jak to by wyglądało na schemacie ale niestety nie wiem jaki wybrać bo nie znam się na takich czujnikach, proszę o Waszą pomoc

Niegłupie, przepływ prądu przez przewodnik powoduje powstawanie pola magnetycznego wokół niego, a hallotron służy do mierzenia takowego. Ale nie jest to rozwiązanie "idealne" ponieważ szyki może ci popsuć np, izolacja i szumy z innych części układu.
Zainteresuj się sposobem działania mierników cęgowych, tanie mierzą tylko prądy zmienne, ale przekładnikiem prądowym da się zmierzyć także prąd stały jeżeli wstępnie "podmagnesujemy" mu rdzeń

Odsyłam tutaj http://pl.wikipedia.org/wiki/Przek%C5%82adnik_pr%C4%85dowy

A mierzenie w ten sposób prądu jest godne polecenia, sam je stosuję przy pokaźniejszych prądach

o przekładnikach wiem dość sporo miałem metrologię

ale mój prowadzący powiedział że w laboratoriach na uczelni stosowane są czujniki hallotronowe które nie badaja pola magnetycznego bezpośrednio z przewodu tylko prąd przechodzi przez ten czujnik i w ten sposób jest dokłany pomiar prądu, Układ taki zasila się z napięcia symetrycznego z reguły +-15V a na wyjścu otrzymuje się syhnał napięciowy proporcjonalny do prądu i własnie taki coś potrzebuję ale nie wiem dokładnie jak szukać wiecie mozę jak to dokładnie nazwać? mówił że nie są to drogi układu jakieś 15-20 zł

ja potrzebuję pomiar prądów do 3A no jak się da to więcej ale 3A mnie usatysfakcjonują bo zasilacz na którym obecnie pracuję ma wydajność prądową 3A

Aaaa już wiem o co chodziło to są czujniki LEM (trochę droższe niż podałeś), To głównie jest przekładnik prądowy z hallotronem włożonym w szczelinę w rdzeniu Bardzo dobre, ale swoje kosztują (wpisz w allegro przetwornik LEM, bedzie za 25zł) Tylko nie wiem jak z ich dokładnością przy tych prądach

Tutaj można go zobaczyć "przy pracy" http://www.portalnaukowy.edu.pl/ind_heater_4.htm

dorwałem przekładnik prądowo napięciowy LEM HY25-P co prawda na 25A a ja potrzebowałem na 5 ale darowanemu koniowi z zęby się nie zagląda, jak go podłączyć to wiem i nie ma z tym najmniejszego problemu ale problem w tym jak odczytać prąd mierzony, bo nie wiem jak interpretować zapis w nocie katalogowej : http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/lem/HY15-P.pdf

mianowicie napisano tam, jak dobrze rozumiem, że przy przepływie prądu znamionowego czyli 25A na 3 nóżce (Out) pojawi się napięcie 4V (spadek napięcia pomiędzy nóżką 3 i 4 out a 0V) czy dobrze to rozumiem?

czy taki sygnał mogę bezpośrednio podłączyć pod oscyloskop?

czy napięcie zasilania z noty katalogowej ±12-15V ma wpływ na wartość napięcia wyjściowego a dokładniej na przekładnię tego przekładnika hallotronowego?

czy nadaje się on w ogóle do pomiarów rzędu miliamperów? z tego co czytałem to całkiem niezły przekładnik

Witam,

nelik1987 wrote:

dorwałem przekładnik prądowo napięciowy LEM HY25-P co prawda na 25A a ja potrzebowałem na 5 ale darowanemu koniowi z zęby się nie zagląda, jak go podłączyć to wiem i nie ma z tym najmniejszego problemu ale problem w tym jak odczytać prąd mierzony, bo nie wiem jak interpretować zapis w nocie katalogowej : http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/lem/HY15-P.pdf

mianowicie napisano tam, jak dobrze rozumiem, że przy przepływie prądu znamionowego czyli 25A na 3 nóżce (Out) pojawi się napięcie 4V (spadek napięcia pomiędzy nóżką 3 i 4 out a 0V) czy dobrze to rozumiem?

Tu masz odpowiedź:



I jeśli IPN =25A - wartość skuteczna przebiegu sinusoidalnie zmiennego - to na rezystorze pomiarowym (wbudowanym) pojawi się skuteczna wartość napięcia 4V

nelik1987 wrote:

czy taki sygnał mogę bezpośrednio podłączyć pod oscyloskop?

Tak, tylko pamiętaj co na ekranie oscyloskopu obserwujesz.

nelik1987 wrote:

czy napięcie zasilania z noty katalogowej ±12-15V ma wpływ na wartość napięcia wyjściowego a dokładniej na przekładnię tego przekładnika hallotronowego?

Istotne jest by było to napięcie symetryczne - w podanym przedziale wartości - oraz stabilizowane, a wtedy dane katalogowe będą spełnione.
To tak nie do końca jest przekładnik hallotronowy - poczytaj o zasadzie działania i pełnionej funkcji przez hallotron w tym przekładniku prądowym (a takim on jest) na stronie producenta.

nelik1987 wrote:

czy nadaje się on w ogóle do pomiarów rzędu miliamperów? z tego co czytałem to całkiem niezły przekładnik

Code: text Expand Select all Copy to clipboard

Dane techniczne:

- pomiar wartości chwilowej prądu stałego, zmiennego, impulsowego

- sygnał wyjściowy 0 - ± 4 V izolowany od obwodu pierwotnego

- dokładność £ 1% przy prądzie IN w t = 25°C

- pasmo częstotliwości 0 - 50 kHz

- napięcie zasilania ± 15 V=

- wymiary 36 x 21 x 12 mm

- masa 14 g

- zakres temperatury pracy -25°C do 85°C

Zechciej zauważyć, iż nominalna wartość zakresu 25ARMS to znacznie więcej od miliamperów ... ... i ze wszystkimi tego konsekwencjami dokonywania pomiaru dla wartości znacznie mniejszej od wartości zakresu.

IMHO. lepszym byłby LEM o takim oznaczeniu: LA 25 - NP (popatrz w DataSheet) - jest wielozakresowy (od 5A do 25A) - a leżący przede mną na biurku ...

Jednak nie jest to z mojej strony oferta odsprzedaży tego LEMa ...

Pozdrawiam

no dobrze wszytsko już rozumiem ale czy przy pomiarach prądów stałych z zakresu 0-3A bedzie on działać prawidłowo?

z reguły będę używał tego przekładnika do pomiarów w układach elektronicznych w których za zwyczaj płyną małe prądy czy ten LEM się nada czy jednak nie bardzo przy tak małych natężeniach?

bo dostałem go za darmo a szkoda mi troszkę kasy by wydać jakieś 50 zł na przekładnik o mniejszym prądzie

nelik1987 wrote:

nNo dobrze wszytsko już rozumiem ale czy przy pomiarach prądów stałych z zakresu 0-3A bedzie on działać prawidłowo?

Skoro nie wierzysz temu, co jest napisane w DataSheet, to poczytaj u producenta LEM

nelik1987 wrote:

zZ reguły będę używał tego przekładnika do pomiarów w układach elektronicznych w których za zwyczaj płyną małe prądy czy ten LEM się nada czy jednak nie bardzo przy tak małych natężeniach?

Umiesz czytać ze zrozumieniem - już byłem Tobie o tym napisałem w moim tu poprzednim poście.

nelik1987 wrote:

bBo dostałem go za darmo a szkoda mi troszkę kasy by wydać jakieś 50 zł na przekładnik o mniejszym prądzie.

Jako - inżynier elektryk In Spe - powinieneś o tym wiedzieć - z Metrologii Elektrycznej - i nie zadawać takich pytań na forum ...

z tego co wyczytałem z noty katalogowej to ten przekładnik zachowuje liniowość Linearity 3) (0 .. ± IPN) - < ±1 % of IPN

czyli małe prady też można mierzyć bo jak widać to bardzo dobry przekładnik, czy mam rację, bo pisanie, że: "Zechciej zauważyć, iż nominalna wartość zakresu 25ARMS to znacznie więcej od miliamperów ... i ze wszystkimi tego konsekwencjami dokonywania pomiaru dla wartości znacznie mniejszej od wartości zakresu."

ale nie napisałeś czy będzie to przekładnie kilku procentowe prz na przykład prądzie 50mA czy przy tami prądzie będzie to już zupełnie zakłamany odczyt na oscyloskopie, mi nie hcodzi o dokładne pomiary wartości prądu tylko o sprawdzenie przebiegu prądu na przykład w układach PWM itp no i ogólnie w układach niskoprądowych

Wszystkie błędy podane są względem prądu nominalnego, czyli od zakresu. Wnioski proszę wyciągnąć samodzielnie. Temat zamykam.