Cómo detectar sobretensiones en la CA principal

Los aparatos electrónicos tienen la costumbre de romperse en mi casa. En los últimos 2 años más o menos, tuve 3 computadoras de escritorio, 1 monitor, 4 teléfonos celulares averiados. No están completamente muertos como si no se encendieran. Pero en el caso de los teléfonos celulares, uno de ellos termina mostrando solo una pantalla blanca con el brillo máximo y no se puede apagar. Mientras que la pantalla táctil capacitiva de otro dejó de funcionar. Recientemente, mi Macbook Air de 8 meses está funcionando y no se puede cargar de vez en cuando. No he encontrado una solución definitiva, pero apagarlo y reiniciarlo, o desconectar el cable de alimentación varias veces parece funcionar... a veces...

Siendo un estudiante de Ingeniería en Sistemas Computacionales, tengo curiosidad y sospecho si podría tener algo que ver con la naturaleza de mi casa que está afectando estos aparatos electrónicos. Lo primero en lo que pensé fue en las sobretensiones o picos de la fuente de alimentación de CA principal. Según tengo entendido, estos, a menos que sean lo suficientemente grandes, no suelen matar inmediatamente a los dispositivos electrónicos. En su lugar, ejercen presión sobre el sistema y dan como resultado un acortamiento significativo de la vida útil. Y el acortamiento de la vida es exactamente lo que he presenciado.

Entonces, me preguntaba, ¿existen formas relativamente baratas y convenientes para probar mi teoría sobre los picos a través de la tubería principal? ¿O algún otro posible problema que pueda estar ocurriendo?

Obviamente, puedo ser extremadamente desafortunado, pero preferiría hacer algunas investigaciones y pruebas primero, ya sabes, estilo ingeniero.

¿Has probado a medir el voltaje en los enchufes?
Esto no suena como mala energía porque varios de sus dispositivos están aislados a través de las fuentes de alimentación del cargador. No necesitas consejos de electrónica, necesitas un exorcismo.

Respuestas (3)

Es posible que las fallas de sus electrodomésticos no estén relacionadas con el pico de maians.

Instalar supresores de sobretensiones en los tomacorrientes donde se utilizan equipos costosos parece una muy buena idea. Estos pueden ser relativamente baratos y una solución de bricolaje es usar MOV que son tan buenos como muchas ofertas comerciales más baratas.


A continuación se muestra un circuito y una descripción de la patente GB2231672

Esto es "un poco básico", pero potencialmente podría hacer un buen trabajo al hacer lo que desea.

  • Un detector para detectar picos en una red eléctrica y para contar el número de picos que ocurren durante un período de tiempo incluye un diodo zener (Z2, Z3) conectado en serie con una resistencia (R4) y un contador (IC1) que tiene una entrada conectado a través de la resistencia.

    El diodo zener y la resistencia están conectados en serie a la fuente de alimentación y el diodo zener tiene un voltaje de ruptura de una magnitud tal que, en condiciones normales, no se rompe, pero cuando ocurre un pico que excede una magnitud predeterminada, el diodo zener se rompe. y proporciona una entrada al contador.

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Este circuito de combinación interesante de aquí detecta picos de manera similar a la anterior, pero también agrega "aleteo" y ruido ". Impulsan los LED, pero podría agregar un contador u otro monitor. Tenga en cuenta que las conexiones no aisladas a la red eléctrica pueden matar con facilidad.

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Esto también podría deberse a una conexión neutra suelta o corroída en el servicio eléctrico, podría estar afuera en las conexiones de servicios públicos, su medidor de servicio o panel eléctrico. Una conexión floja como esa puede causar irregularidades de voltaje, como caídas de voltaje que causan los problemas que está teniendo o estaba teniendo. A lo largo de los años, he visto esto muchas veces mientras solucionaba problemas eléctricos en hogares y establecimientos comerciales. Aquí hay algunas referencias útiles:

Mike Holt Suelto Neutro

Pérdida de Neutro

Cualquier causa es posible, pero creo que se produjeron diferentes fallas de componentes en cada caso debido a diferentes factores estresantes o causas raíz.

  1. Los teléfonos móviles pueden ser sensibles a la lluvia o >90 % de humedad relativa a alta temperatura si no hay un sello hermético en los conectores críticos. También depende de la cantidad de residuos en el flujo de soldadura y la entrada de polvo, también si usan "proceso sin limpieza" o "con limpieza". Algunos huecos debajo de la viruta son difíciles de limpiar. Los conectores de cinta internos también pueden desplazarse cuando se cae el teléfono. Además, las juntas de soldadura débiles o las piezas pesadas a bordo, como la pantalla, pueden romper las juntas si se cae el teléfono celular. Es difícil decir lo que ha visto el teléfono de estrés, solo tal vez.

  2. El enchufe de CC magnético Mac Air es excelente, pero es de plástico duro y el cable de CC es un cable y una cubierta suaves y flexibles. Las curvas pronunciadas en el cable en el enchufe y los tirones frecuentes son probablemente factores estresantes. Tengo un Mac Air de 1 año y tengo 2 cargadores de CC diferentes y ambos son débiles en este diseño de alivio de tensión. Optaron por hacer que el enchufe fuera demasiado fácil de conectar con un imán y desconectarlo tirando y un alivio de tensión inadecuado en la interfaz del enchufe duro con la cubierta blanda. Envolví mis dos enchufes con cinta rígida (no con cinta adhesiva) e incluso con eso está fallando en la interfaz del enchufe del cable. (Soy duro con el mío)

Rigidez graduada para que no haya dobleces agudos en el alambre. Una curva pronunciada es cualquier cosa con un radio de curvatura <20x. El radio de la cubierta del cable está bien, pero con flexiones frecuentes. ocurrirá una falla prematura. Usan muchos cables trenzados AWG 48 más delgados que el cabello humano para hacer un cable muy flexible, pero puede romperse sin síntomas físicos evidentes.

Puede que sea demasiado tarde para arreglarlo. Acabo de notar los mismos síntomas de falla del cargador Mac Air DC en uno de mis cargadores que el suyo y agregué algunas vueltas de cinta de embalaje Tuck roja alrededor del cable junto al enchufe de CC. Hasta ahora todo bien, pero la próxima vez tendré que ser más suave. No más tirones de enchufe accidentales. (que se desconectan tan fácilmente con un enchufe magnético pero sobrecargan los cables). Es engañosamente suave, un buen diseño pero con una falla para usuarios pesados ​​que son móviles con cargador. Los cargadores estacionarios serían aún mejores, si pudieras.

Lo mismo se aplica a los usuarios de cables de auriculares, audífonos y micrófonos y cables de carga de teléfonos celulares.

Si permanecieran en la parte posterior del escritorio, entre usos, podrían durar para siempre. Pero si se rellena, se mueve de un lado a otro diariamente con el uso del móvil, tal vez dure <6 meses. Depende del alivio de tensión cerca de ambos extremos del cable y flexiones frecuentes <20x de espesor.

Los factores de tensión MTBF para el cable dependen de la relación del radio de curvatura y la frecuencia de la tensión radial y axial por día.

Los teléfonos celulares están diseñados para soportar los estándares internacionales para ESD > 15kV. Si recibe muchos relámpagos en su área, obtenga algunos MOV del tamaño de una moneda de 25 centavos para sus cables de extensión y haga un enchufe con uno. Su medidor de energía en el hogar suprimirá transitorios > 6kV, pero aún así la industria solo certifica equipos de consumo a 1500V o tal vez 3kV ya que 6kV cuesta más con filtros de línea. Pero la protección barata es un MOV clasificado para sujetar justo por encima de su voltaje de línea máximo. Es bueno para 10 o 20 oleadas grandes.

** No necesita un medidor de picos elegante a menos que esté realmente interesado. Pero es posible que desee un filtro de línea elegante o simplemente uno barato.

Un medidor de picos barato es una alarma piezoeléctrica alimentada por CA con el interruptor encendido pero el cable roto y empalmado con exactamente un espacio de aire de 1 mm y sellado con cinta. Esto producirá un espacio de arco de 1kV +/-25% 1kV/mm para un espacio suave. Por lo tanto, cuando se produzcan transitorios de línea > 1kV, sabrá que necesita un costoso filtro de línea de $25~$50 con protección de 1500 V usando estrangulador CM, estrangulador diferencial, MOV, TVS y tubo de gas con limitador de corriente.**

MOV son baratos 25 centavos tip. http://www.digikey.ca/product-detail/en/MOV-10D431KTR/MOV-10D431KTRCT-ND/2408233

Los cargadores de CC pueden ser propensos a fallar con puntas que queman el aislamiento de esmalte, pero con mayor frecuencia fallan debido al autocalentamiento o la falta de flujo de aire libre (atascado debajo de las mantas) y la calidad del proveedor con un procesamiento de vacío de moldeo por inyección deficiente.

El problema con las barras de alimentación protegidas contra sobretensiones es que cobran el doble que las barras sin protección, pero solo agregan un MOV no reemplazable que les cuesta como máximo unos pocos centavos. No existe una forma simple y confiable de verificar cuántos zaps ha conducido y cuántos más puede manejar, pero son baratos de comprar y esenciales en áreas con distribución de voltaje de línea expuesta afuera en áreas propensas a altos rayos. Entonces, por favor responda si identifiqué alguna causa raíz que se ajuste a usted.
Otro problema es que los MOV requieren cierta resistencia, generalmente especificada como una longitud mínima de cable. Probablemente no funcionarán si la salida solo tiene 10 pies de Romex de calibre 12.