Desconectar la tierra de la fuente de alimentación ATX de la red eléctrica para proteger mi osciloscopio

Como muchos, tomé una fuente de alimentación ATX, conecté verde a negro y tengo una buena fuente de alimentación.

Estoy experimentando con un osciloscopio HP de 1997 y, como saben, están conectados a tierra, al igual que mi fuente de alimentación ATX. Esto es arriesgado como usted probablemente sabe.

Una solución simple a esto sería desconectar la fuente de alimentación negra (v0) de la caja de la fuente de alimentación y desconectarla así de la tierra principal. Lo cual, según tengo entendido, haría que la fuente de alimentación "flotara". Lo hice y parece funcionar bien.

Mi pregunta es por qué esos cables negros están conectados a la tierra principal y, por lo tanto, cuál es el riesgo de desconectarlos.

¿Por qué es arriesgado? Solo necesita ser consciente (como lo es) de que hay continuidad entre el clip de tierra y la tierra de la red eléctrica. Flotar su fuente de alimentación sería más peligroso.
@Colin, soy consciente de la continuidad, pero ocurren errores y, según tengo entendido, un cortocircuito del osciloscopio a la tierra principal podría quemar el osciloscopio. Entonces, mi pregunta es: ¿por qué las salidas de calabaza de la fuente de alimentación (los cables negros) están conectadas a la tierra principal y cuáles son las consecuencias de "flotarlas" desconectándolas de la caja de metal de la fuente de alimentación?
La conexión de PE a GND es una característica de seguridad importante aquí: las fuentes de alimentación ATX pueden no tener doble aislamiento y, por lo tanto, necesitan la conexión PE <-> Secundaria para detectar de manera confiable fallas de aislamiento de la red. Corta la conexión y el voltaje de la red podría matarte.
Gracias turbo. ¿Qué es PE? Para que quede claro, no estoy desconectando la tierra del caso. Solo los cables negros de la caja.
¿Puedes publicar una foto para mostrar dónde está conectado a tierra el cable negro? Solo he oído hablar de fugas a través de la tapa Y.
@EliKonky PE significa "tierra protectora"; lo que llamaste "tierra de red". Se llama "protector" porque lo protege al canalizar la electricidad en caso de falla, con la esperanza de activar un CGFI/RCD o un disyuntor en el proceso.

Respuestas (2)

El suelo está ligado al suelo del chasis. En caso de falla, la tierra lo protege desviando la corriente peligrosa a tierra, en lugar de a través de su cuerpo a tierra. Desconectar la tierra puede hacer que el chasis sea potencialmente peligroso, es mejor no desconectar la tierra.

Otro problema sería proteger su osciloscopio, con el SMPS desconectado, la falla pasaría por la prueba de tierra y el osciloscopio, y luego a tierra. Con suficiente corriente, esto probablemente humearía la sonda y tal vez el alcance, luego si tocara el chasis.

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Fuente: fuente de alimentación SMPS

Si está hablando de desconectar la conexión a tierra ATX del conector de la placa base, entonces la placa base no funcionará y la PS no se encenderá. Tiene razón en que está creando un bucle de tierra, con la tierra del oscopio, pero hay formas mejores y más seguras de hacer una medición como esta.

La mejor (y la forma más cara) sería usar una sonda diferencial

Una forma (que también puede ser peligrosa dependiendo de los voltajes involucrados) sería usar un transformador de aislamiento:

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Este tema se ha discutido varias veces antes, los transformadores de aislamiento no son dispositivos de seguridad mágicos; no confíe en ellos a ciegas, use sondas diferenciales.

El transformador de aislamiento tiene un uso significativo con los osciloscopios, pero sigue siendo peligroso.

Dado que tanto el osciloscopio como el DUT están conectados a tierra, solo puede conectar el clip de conexión a tierra del osciloscopio a tierra y medir las señales con respecto a la tierra. Puede que esto no sea lo que quieres. Si alimenta el DUT desde el transformador de aislamiento, puede sujetar el clip de tierra de la sonda del osciloscopio en cualquier lugar y medir lo que desee. Sin embargo, al hacer esto, una vez más hace que el DUT esté referenciado a tierra (flotante se vuelve referenciado a tierra) y DEFINE LA PROTECCIÓN RCD/GFCI PARA DUT. Ver diagrama simplificado. Tenga en cuenta que GFCI/RCD no es efectivo en esta configuración incluso si lo agrega después del transformador de aislamiento.

Fuente: EEvblog usuario:electr_peter

Como evidencia anecdótica de un reprap que ha intentado esto, vea esta advertencia (creo que la ortografía refleja la inteligencia que se necesitaría para hacer algo como esto):

Simplemente conecto la fuente de alimentación ghe (sic) ATX a una toma de corriente sin cable a tierra. Durante una impresión, accidentalmente toqué la fuente de alimentación ATX y luego recibí una descarga eléctrica.

Solo una advertencia para todos: no dejen el cable de tierra flotando. Por cierto. Mi potencia es la de 550w suministrada en el kit

Fuente: https://reprap.org/forum/read.php?340,328329

No es lo que dice el OP, básicamente dice que GND está conectado a la Tierra, no está desconectando la tierra del chasis, sino el GND de la Tierra para tener un GND flotante.
Oh, pensé que la pregunta era esta: "Mi pregunta es por qué esos cables negros están conectados a la tierra principal y, por lo tanto, cuál es el riesgo de desconectarlos".

Hay algunas razones para conectar el GND de la fuente de alimentación a tierra.

No creo que sea por razones de seguridad como los comentarios, ya que una fuente de alimentación flotante siempre es más segura que una con conexión a tierra y la carcasa metálica está conectada a tierra de todos modos en caso de falla.

Primero, la mayoría de los componentes electrónicos que colocaría en una computadora, como la placa base, están conectados a tierra a la carcasa a través de los tornillos. Si la fuente de alimentación tenía una conexión a tierra flotante, es posible que comience a tener corriente dando vueltas, lo que podría crear problemas e incluso disparar el interruptor si se trata de un interruptor de corriente diferencial, especialmente al conectar otros dispositivos a la computadora.

Otro punto es que si tienes el GND de la fuente no conectado a tierra, puedes empezar a tener fluctuaciones de modo común, lo que en general no es nada bueno e introduce ruido en el circuito. Esto también puede crear electrostática, generar EMI, etc.

Otra razón es que la mayoría de los dispositivos conectados (USB, HDMI, etc.) tienen conexión a tierra y conexión a tierra, como una pantalla HDMI, si el GND estuviera flotando, entonces estaría conectado a tierra a través del blindaje del cable HDMI, al pantalla y de vuelta a las líneas GND, esto también da lugar a muchos problemas .

Sin embargo, las computadoras portátiles generalmente no están conectadas a tierra, a menudo puede sentir la descarga electrostática en una computadora portátil con chasis de aluminio, los problemas anteriores se vuelven más difíciles de abordar y surgen problemas .

Un adaptador de computadora portátil tiene las tapas Y de la salida, conectadas a tierra (aquí en India de todos modos, donde todos los adaptadores de computadora portátil tienen enchufes de 3 pines para la red eléctrica). Esto es lo mismo que en el lado de entrada del transformador. No tengo idea de por qué no se hace lo mismo para las computadoras de escritorio. Creo que la fuente de alimentación de escritorio en realidad está flotando (excepto por los límites Y de mayor valor). Lo más probable es que la conexión a tierra se realice a través de los tornillos de la placa base. Puede que solo sea una cuestión de conveniencia. La placa base necesita un plano de tierra grueso, pero dudo que haya alguna razón para conectarla al chasis, aparte del precio.
No todas las computadoras portátiles están conectadas a tierra, como las computadoras portátiles de Apple, pero también pueden depender de la regulación local. apple.stackexchange.com/questions/17575/…
Por tierra, te refieres a la tierra, ¿verdad? ¡Sin conexión a tierra, ninguna computadora portátil funcionaría! Tienes razón sobre Apple, aquí solo tienen enchufes de 2 pines. Pero todos los demás (aquí en India) tienen 3 pines. Sin embargo, eso solo conecta a tierra el bloque de alimentación, no la computadora portátil. La computadora portátil todavía tiene solo un conector de CC de 2 cables. Pero a diferencia de Apple, el -ve del conector de CC de 2 hilos está conectado a tierra con la tapa Y (aunque esto es solo para la supresión de EMI).
No sé de qué país vienes, pero en los EE. UU., el neutro es blanco, la fase o el calor suelen ser negros, mientras que el suelo es verde o verde con una franja amarilla.
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