Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Sklep HeluKabel
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Jak sprawdzić sinusoidę na wyjściu UPS-a

20 Gru 2015 20:22 1611 14
  • Poziom 9  
    Witajcie.

    Robię test UPS-a i bardzo chciałbym zwizualizować sinusoidę (podobno aproksymalna), która z niego wychodzi. Zależy mi na tym bardzo więc jestem gotowy coś na to wydać - byle nie za dużo:)
    W teorii ustaliłem, że potrzebuję oscyloskopu i pewnie jakiegoś transformatora, który mi obniży napięcie z 230VAC do np. 12VAC, które będę mógł następnie przeanalizować oscyloskopem.
    No i tutaj zaczyna się problem. Jaki oscyloskop się do tego nada? Chciałbym go potem wykorzystać również do badania napięć USB, czyli w granicach 5V (a przede wszystkim do uczenia się poprzez zabawę mierzenia rożnych rzeczy)

    Na ebay'u są "chińskie cudeńka"w stylu DSO112 Color Touch Screen 2Mhz Mini Digital Oscilloscope Pocket w cenie poniżej 10$, więc dość atrakcyjnie. Z tego co wyczytałem można do niego podpiąć napięcie 100Vpk.
    A może jakiś oscyloskop podłączany do komputera (łatwiej by mi było przerzucać screeny do tekstu).

    Co o tym sądzicie?
  • Sklep HeluKabel
  • Poziom 27  
    Witam

    Sinusoida to pewnie aproksymowana. Co do pomiaru - jeżeli to operacja jednorazowa, np.: na potrzeby pracy dyplomowej, to udaj się do firmy naprawiającej elektronikę - jak mają oscyloskop, to pewnie pomogą za przysłowiową flaszkę. Innym sposobem jest elektryk, który zajmuje się analizą sieci - też będzie miał odpowiedni sprzęt. Dlaczego tak? Ano dlatego, że z Twojego opisu wnioskuję, że nigdy nie robiłeś takich pomiarów i raczej na 100% puścisz pierwszy oscyloskop z dymem.

    Pozdrawiam

    Krystian
  • Poziom 43  
    kolaborek napisał:
    Na ebay'u są "chińskie cudeńka"w stylu DSO112 w cenie poniżej 10$, więc dość atrakcyjnie. Z tego co wyczytałem można do niego podpiąć napięcie 100Vpk.
    A może jakiś oscyloskop podłączany do komputera (łatwiej by mi było przerzucać screeny do tekstu).
    :D Po pierwsze cena tego to około 50$, a to co piszesz, to jest licytacja.
    Po drugie maksymalne dopuszczalne napięcie to 100Vpk.
  • Sklep HeluKabel
  • Poziom 9  
    Dzięki za odpowiedź.
    Z 10 lat temu miałem na studiach kilka zajęć z pomiarów oscyloskopem, ale przyznam, że niewiele już pamiętam.
    Mam świadomość, że mogę puścić coś z dymem, więc dlatego tutaj pytam :)
    Ano licytacja ... Ale przpuśćmy, że mógłbym przeznaczyć na "małe chińskie cudeńko" nawet do 200zł, to czy dobrze kombinuję z tym transformatorem i tym oscyloskopem?
  • Poziom 27  
    Witam

    Nie, źle kombinujesz. Transformator źle znosi zasilenie napięciem o przebiegu aproksymowanej sinusoidy. Do tego wprowadzi Ci błędy w pomiarze. Jakiś przebieg dostaniesz ale niekoniecznie poprawny pod względem jakości wyniku pomiaru. Zacznij od lektury podstaw miernictwa, skupiając się na pomiarach oscyloskopem, potem popatrz w sieci jak wygląda aproksymowana sinusoida w UPSach i pomyśl jak będzie pracował transformator zasilony takim przebiegiem.

    Pozdrawiam

    Krystian
  • Poziom 9  
    Aha. Rozumiem. A jakiś inny sposób, żeby zobaczyć tą sinusoidę takim tanim oscyloskopem, czy trzeba po prostu mieć duży stacjonarny oscyloskop?
  • Poziom 9  
    Ale ja chciałbym się nauczyć... i potem wykonywać też pomiary różnego rodzaju power banków itd ...
  • Pomocny post
    Specjalista elektronik
    Do obniżania napięcia można użyć dzielnika - z tym, że może potrzebny będzie dzielnik skompensowany, bo zrobiony na samych opornikach tłumi wyższe częstotliwości (jeśli obciążenie ma pojemność). Dodatkową komplikacją jest to, że potrzeba mierzyć napięcie między dwoma przewodami, a nie między przewodem, a masą układu pomiarowego.

    Jeśli wystarczy pasmo przenoszenia kilkanaście kHz, to dałoby się użyć karty muzycznej w PC, tylko oczywiście na wejściu musi być dzielnik z zabezpieczeniami; poza tym, jak wykorzystasz np. wejście mikrofonowe, to zwykle jest mono (wtyczka jest stereo, ale jak sprawdzałem, to styki obu kanałów były ze sobą zwarte) - a tu można albo użyć wejścia stereo i odejmować sygnały, albo zrobić to odejmowanie układem analogowym przed wejściem - może i lepiej to drugie, bo wtedy łatwiej zadbać o zabezpieczenie.

    Typowy komputer ma "kartę dźwiękową" na płycie głównej, ma ona wejście mikrofonowe (różowe) i LINE-IN (jasnoniebieskie); oprócz tego ma wyjście słuchawkowe (jasnozielone), które tu akurat się nie przyda; według Wikipedii LINE-IN powinno być dostosowane do napięcia zmiennego 0.316V, czyli 800 razy niższego od napięcia sieci - może należy obniżyć napięcie z 1000 razy?

    Można zrobić na wzmacniaczu operacyjnym układ różnicowy obniżający napięcie - standardowy układ pracy w.o. zawiera cztery oporniki, po dwie sztuki o wartościach R1 i R2, na wyjściu uzyskuje się Uwejściowe*R2/R1, można dać np. R1=300k, R2=300. Tylko koniecznie trzeba zadbać o dobry kontakt na połączeniach, bo np. brak połączenia masy układu z masą komputera spowoduje przedostanie się napięcia bliskiego napięciu sieci na wejście audio. Poza tym warto wstawiać diody zabezpieczające w torze sygnału tak, by w razie pojawienia się zbyt dużego napięcia prąd popłynął przez diodę, choć być może wejścia wzmacniacza operacyjnego wytrzymają prąd 1mA bez uszkodzenia.

    Karta dźwiękowa komputera powinna mieć próbkowanie około 44kHz, co powinno dość dobrze odtworzyć przebieg napięcia, o ile nie ma w nim krótkich "szpilek" - tych niestety taki prosty układ nie zauważy. Między wyjściem dzielnika, albo "wzmacniacza" różnicowego, a wejściem karty dźwiękowej potrzebny jest kondensator o pojemności kilku uF (może raczej coś w rodzaju MKSE, a nie elektrolit), żeby nie przepuścić składowej stałej.
  • Poziom 9  
    O Wielkie Dzięki :) W końcu jakaś wiedza :) Wydaje mi się to trochę trudniejsze niż zakładałem, ale niemniej jednak na spokojnie będę chyba próbował ugryźć temat. Zrobię dzielnik i kupię mały chiński oscyloskopik. Wolę spalić jego niż płytę główną :)

    Pozdrawiam ;)
  • Specjalista elektronik
    Jak chcesz w sposób maksymalnie bezpieczny i tanio, to mam jeszcze takie pomysły:
    * ADC z szeregowym przesyłaniem danych (ADS7816, 12 bitów, 200ksampli/s, 8pin, 20zł) i separację przy użyciu transoptorów; drugą stronę transoptorów podłączasz pod port w PC; to zapewni dużo lepsze odwzorowanie przebiegu (dokładność lepsza, niż 0.1%), niż dwa dalsze pomysły, czy chiński oscyloskop.
    * transoptor analogowy (są takie, które dają dość liniową zależność sygnału na wyjściu od sygnału na wejściu, dzięki sprzężeniu zwrotnemu), jego wejście łączysz z siecią przez opornik i mostek prostujący (wtedy nie odróżniasz + i -), albo używasz dwóch przeciwnie podłączonych, a wyjście podłączasz pod LINE-IN;
    * układ generatora przestrajany napięciem (można z diodami pojemnościowymi, można z konwerterem napięcie-częstotliwość, można modulować wypełnienie w generatorze PWM), jego sygnał przesyłasz w sposób zapewniający izolację (transoptor, transformator w.cz.) i dekodujesz, żeby podać do PC.
    Aha, taniego i małego PC, który nadaje się do zbierania danych, można kupić za około 40zł (może +wysyłka - gdzie jesteś? w kilku dużych miastach odbiór w punkcie za darmo) - ja takich używam, mają port drukarki, szeregowy, Ethernet, VGA, PS/2, USB...
  • Specjalista elektronik
    Oj, trochę to skomplikowane (pierwsze), a nie pasuje do 230V~ (drugie) i wymagałoby dopracowania. Najprostsze, co bym zaproponował: (1) sprawdzić, jaki prąd daje wejście mikrofonowe (różowe gniazdko) komputera; (2) wziąć zwykły transoptor (tylko z przyzwoitą izolacją, CNY17 ma 5kV, wystarczy) i zmierzyć, jaki prąd trzeba przepuścić przez diodę, żeby fototranzystor przewodził około połowy prądu zmierzonego w (1); (3) zasilić diodę transoptora właśnie takim prądem (z baterii, albo zasilacza sieciowego, ale nie z komputera, bo "masa" zasilania ma być połączona z neutralnym przewodem zasilania komputera, a nie z uziemieniem), poprzez opornik; (4) między przewód fazowy, a diodę transoptora (po tej stronie, gdzie jest opornik ograniczający prąd) włączyć możliwie duży opornik, czyli 10M; (5) wyjście transoptora podłączyć pod wejście mikrofonowe komputera i jakimś programem audio zarejestrować przebieg; (6) dobrać wzmocnienie (w ustawieniach audio) tak, żeby ani nie było przesterowania, ani sygnał nie był bardzo mały.

    Ten tani komputer nazywa się (o ile mnie pamięć nie myli) HP T5710 - w cenie 40zł były (i mam nadzieję, że wciąż są) sprzedawane używane, bez podstawki (z podstawką były droższe), miały RAM 256M i flash (zastępujący dysk) też 256M, procesor Transmeta Crusoe 800MHz, system Windows XP (ale wygodniej używać Linux-a), były z półroczną gwarancją, nie miały żadnych plomb, można było zajrzeć do środka. W tej chwili ich nie widzę, mam nadzieję, że to tylko przerwa na święta. Można nagrać system na pendrive (tylko nie byle jaki, Kingston działa dobrze, większość innych nie) i startować z pendrive, żeby mieć więcej miejsca na system (w 256MB mieści się Slitaz w oszczędnej konfiguracji, ale lepsze już nie).
  • Poziom 32  
    Nie jest skomplikowane tylko jest poprawne - równie dobrze można użyć transformatora separującego odpowiednio szerokopasmowego (np audio ze starego TV lampowego albo z nowszych rzeczy transformator z starego modemu/telefonu/dekodera itd) - podłączyć przez dzielnik C+R - możliwości jest wiele ale ja nie chce brać odpowiedzialności bo widać ze autor nie ma doświadczeń z tego typu pomiarami.
  • Poziom 9  
    Cóż Panowie. Okazało się trochę trudniejsze niż przypuszczałem w pierwszym poście. Niestety nie jestem na poziomie, który pozwoliłby mi wykonać sugerowane przez Was czynności w 5 minut, więc na razie odpuszczę sobie ten pomiar. W każdym razie dzięki za informacje i myślę, że jak tylko znajdę trochę wolnego czasu to wrócę do tego tematu, przeanalizuję go i spróbuję wykonać Wasze sugestie. Dzięki jeszcze raz.