Cómo medir CA y CC con osciloscopio

Soy un novato con el osciloscopio. Tengo un RIGOL digital con dos sondas.

Estoy probando un convertidor simple de 12 V CA a 5 V CC.

Estoy tratando de medir el efecto del 7805 en la señal de CC en la salida y comparar esta señal con la señal de CA antes del puente rectificador.

Si conecto las sondas como se puede ver en las fotos veo destellos (cortocircuito) en la sonda GND de la linea AC. Esto me hace pensar que las dos sondas del osciloscopio tienen GND común.

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Así que ahora tengo dos preguntas:

  • ¿Tengo que conectar solo un GND de la sonda al GND del circuito para estudiar las señales correctamente?

  • ¿Qué puedo ver para entender si la señal de salida es "limpia" (sin ondulación, sin gran oscilación)? ¿Tengo que seleccionar el acoplamiento de CA en el osciloscopio y ver Vrms, frecuencia, etc.?

Lamento molestarlo con esta pregunta tan simple, pero veo que usar el osciloscopio correctamente es difícil.

Gracias.

Además de que sus GND estén conectados dentro del osciloscopio, antes de comenzar, busque un video de YouTube "cómo no hacer estallar su osciloscopio".
¿Por qué medir ambos al mismo tiempo? Simplemente mida la salida y use el disparador de CA para sincronizarlo. La ondulación estará sincronizada con la red eléctrica.
Este es el video mencionado por @PlasmaHH: youtu.be/xaELqAo4kkQ

Respuestas (2)

En primer lugar:

Sí. Todas las sondas de tierra de sus diferentes canales están conectadas internamente. Esto significa que no puede conectar a tierra a diferentes niveles de voltaje porque están en cortocircuito en el interior del osciloscopio.

Segundo:

Su sonda de tierra de cada canal está flojamente conectada al cable de tierra del enchufe del osciloscopio. Esto significa que nunca debe usar el osciloscopio para medir el voltaje de la pared a menos que esté usando un transformador de aislamiento. De lo contrario, corre el riesgo de freírlo y/o activar la protección diferencial.

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Por lo que tienes, parece que sería más interesante ver las formas de onda en VI y VO. Esto comparte un terreno común para que pueda verlos a ambos al mismo tiempo. No use el acoplamiento de CA para esto, ya que elimina todo el componente de CC, que es lo que estamos tratando de ver en la salida.

Comience con eso y luego vea qué sucede cuando aumenta/disminuye la capacitancia de entrada/salida. Aprender haciendo hará maravillas.

Sin embargo, no puede conectar las conexiones a tierra de la sonda de alcance simultáneamente a dos puntos diferentes en el circuito de destino sin problemas (como han señalado otros) ...

Dada la probable carga ligera del 7805, podría intentar salirse con la suya con un circuito rectificador de media onda y esto significa que su entrada de CA se conectaría naturalmente a los 0 voltios en el 7805: -

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Digo esto porque tiene una entrada de CA de 12 voltios y, después de la rectificación y el filtrado, el voltaje de CC presentado a la entrada del 7805 será de aproximadamente 17 voltios menos dos caídas de diodo (puente) y 1 caída de diodo (media onda).

Entonces, con un puente, obtienes aproximadamente 15,6 voltios de CC y con un solo rectificador de diodo obtienes aproximadamente 16,4 voltios. Bajo carga, estos producirán voltajes de ondulación de alrededor del 20% y 40% respectivamente (aproximación de ondas manuales) y, por lo tanto, es posible que esté alimentando un voltaje promedio en el 7805 de posiblemente 14 voltios o 13 voltios (no hay mucha diferencia).

Esto significa que el 7805 no puede entregar demasiada corriente a su carga de salida sin sobrecalentarse. El sobrecalentamiento ocurre porque el 7805 cae (pierde) 8 o 9 voltios al producir una salida de 5 voltios y a (digamos) 300 mA, esto es una disipación de energía de alrededor de 2,5 vatios. Sin un disipador de calor, el regulador apestará, por lo tanto...

Es por eso que dije "probable carga ligera" anteriormente.

Por lo tanto, su circuito no necesita necesariamente un puente rectificador y, por lo tanto, posiblemente pueda salirse con la suya con un solo rectificador y "alcance" su voltaje de entrada de CA y voltaje de salida de CC con impunidad y sin temor a dañar nada.