Obtención de señales de O-Scope en un suministro de CA/CC: problemas de conexión a tierra

Necesito verificar las formas de onda en la fuente de alimentación de esta referencia de diseño de Texas Instruments.

Básicamente, construí el suministro, pero no funciona correctamente, es decir, no hay corriente de salida, pero tiene alrededor de 5,17 V en la salida.

He estado leyendo el documento de un lado a otro y en alguna parte dice que en el inicio, si todo está operativo, uno debería ver una señal rápida de 3 pulsos en el pin DRV: arranque suave.

Quiero verificar eso para tratar de averiguar qué está mal con mi suministro.

Ahora viene la parte aterradora: no puedo descifrar cómo conectar el O-scope a mi circuito, ya que no puedo descifrar dónde conectar a tierra los cables de cocodrilo del O-scope. Además, si debo mirar tanto el primario como el secundario en el oscopio al mismo tiempo, ¿cómo debo conectarlo a mi circuito? ¿Necesitaría conectar a tierra caimanes de diferentes sondas en diferentes lugares?

El esquema del circuito usa la notación para ACGND (triángulo) en el primario y GND (líneas horizontales) en el secundario.

Todavía no he probado nada, porque he estado leyendo sobre cómo usar el O-scope de manera segura (porque no es mío) y tengo miedo de hacerlo estallar (¡o incluso de mí mismo! :)

¿Alguna idea?

Por cierto, este es el O-Scope: http://www.hameg.com/710.0.html?L=0

EDITAR: confundí el enlace con la referencia de diseño y publiqué el enlace incorrecto. El suministro con el que estoy trabajando es en realidad un suministro de 10 W (5 V a 2 A máx.). Con la ayuda de @Cornelius, verifiqué que el suministro funciona hasta cierto punto . Cuando se conecta a una carga de LED + resistencia, el suministro enciende el LED, por lo que al menos 30 mA lo atraviesan. También probé un motor de 4,8 V CC como carga, pero no sabía la potencia nominal y no funcionó; después de esto, me di cuenta de que era un motor de CC de 35 W, lo que explica su falla en el funcionamiento.

En este momento, estoy tratando de obtener algunas lecturas de CC con un multímetro para validar las lecturas que obtengo en lugar de verificar la forma de onda de la señal PWM en la puerta del MOSFET. Intentaré comunicarme con la FAE de TI para obtener más información sobre este tema.

En cuanto al método con respecto a la operación O-scope, parece que necesito una de dos soluciones:

  • ya sea un transformador aislado 1: 1 para aislar el ACGND y el GND
  • una sonda diferencial para el O-scopio.

Aún así, tengo problemas para entender las razones detrás de estas opciones, por lo que cualquier idea podría ser útil.

Cuando dices no output current¿cuál es la carga?
@Cornelius un pequeño motor de 5V DC...
¿Qué pasa con un LED en serie con una resistencia de 220 ohmios? ¿Se encenderá?
Sí. Tengo uno inmediatamente antes de conectar otras cargas y se enciende correctamente.
Entonces tienes al menos 20 mA de corriente. Esto prueba que el SMPS está funcionando. Tal vez el motor esté consumiendo demasiada corriente.
Conecte una resistencia de 6,8 ohmios y 10 W y mida el voltaje a través de ella. Si es de aproximadamente 5 V, entonces su SMPS está funcionando correctamente.
¿Quiere decir conectar la resistencia a través de los cables del motor? O en lugar del motor?
En lugar de eso, dibujar 0.75 A

Respuestas (2)

Aquí hay una solución económica para usar el osciloscopio cuando necesita medir voltajes de los que no está seguro acerca de la conexión a tierra o la magnitud de los voltajes. He construido varios de estos. El circuito tiene malas características en todos los aspectos, pero le da una idea de los voltajes y la forma de onda de los circuitos de baja frecuencia (menos de 10 kHz). No lo uso para voltajes esperados superiores a 350v.

El amplificador diferencial aquí actúa como un atenuador con una ganancia dividida por 100 (10K/1M). El símbolo de tierra en el esquema iría a la tierra de su osciloscopio.

Uso resistencias de composición de carbono para las resistencias 1M R1 y R2.

También usamos un capacitor de derivación a través de las baterías.ingrese la descripción de la imagen aquí

¡gracias por su ayuda! Esto es más o menos equivalente a una sonda diferencial, ¿verdad?
@Joum. Sí, esta es la sonda diferencial de un hombre pobre. Incluso podría construir 2 de estos y usarlos como sondas de alcance.
¿Puedes por favor guiarme a través de él? Tal como lo imagino, V_i- y V_i+ son los terminales de señal de CA, y V1/V2 son baterías de 9V, ¿correcto? ¿Son factibles otros valores? Debe depender del OpAmp que se utilice, ¿verdad?
@Joum. Correcto en todo. Puede usar +/- 15 VDC para alimentar el amplificador operacional si lo desea. Las resistencias de 1 Mega proporcionan el aislamiento. Se sugirió la composición de carbono porque a las resistencias de película no les gustan los grandes voltajes a través de ellas. Cualquier amplificador operacional razonable funcionará.
¿El sesgo de OpAmp debe ser simétrico? ¿O puedo usarlo como 0~12V/18V?
@Joum. El OpAmp necesita tener baterías + y -. También asegúrese de que el amplificador operacional que seleccione esté clasificado para el voltaje de la batería.
Además, si va a hacer esto, DEBE, y no puedo enfatizarlo demasiado, colocar todo el circuito en una carcasa no conductora. Y DEBE prestar mucha atención al aislamiento de sus sondas o clips de entrada. Colocar una placa de circuito con 300 voltios en su banco de trabajo es solo pedir una descarga accidental. En respuesta a su pregunta, es posible usar una sola batería, pero luego debe usar un amplificador operacional de riel a riel de suministro único. El 301 es un viejo pero bueno, y no funciona de riel a riel.

Primero, lea ¿Cómo debo sondear el lado primario de un SMPS?

Para ver la señal PWM generada por el IC:

  • sonda de tierra a ACGND (tierra caliente)
  • sonda de señal en el pin 3 de IC

Eso es lo único que debe hacer para saber si su circuito está funcionando (además de verificar MOSFET).

Sin embargo, para ver la forma de onda de salida del transformador, conecte sondas a la salida del transformador, antes del diodo rectificador.

Pero te refieres con las sondas de cocodrilo para cada canal en diferentes lugares, ¿verdad? Como, en el primario, entre el pin 3 (la puerta del MOSFET) y el pin de tierra de R11 (R11 está en las resistencias de fuente del FET. Y en el secundario, otro canal acoplado alrededor de R12 (resistencia de salida antes del rectificador). ¿Estás de acuerdo?
@Joum mide uno a la vez (use solo un canal).
Bueno, esto no funcionó. El cuadro eléctrico de la habitación se acaba de desconectar... ¿Alguna idea de lo que podría haber pasado?
@Joum, ¿has leído el enlace en la respuesta?
Sí, lo hice. Pero no pude darle ningún sentido. Quiero decir, el pin DRV está impulsando pulsos de 14V en la puerta del MOSFET. Supuestamente es una señal de CC, pero aún así está conectada al ACGND a través de la fuente del FET. La pregunta que vinculó menciona el aislamiento, pero ATM No tengo un transformador 1: 1 o una de esas sondas costosas. Además, ¿el uso de un divisor de voltaje en este punto no cambiará el pulso necesario para impulsar el FET?
@Joum mira de cerca. Hay un divisor de voltaje formado por RG1 y RG2 (en el esquema funcional)
Obtención de señales de O-Scope en un suministro de CA/CC: problemas de conexión a tierra
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