¿Por qué un multímetro muestra VAC en la salida de la fuente de alimentación VDC?

Usé mi multímetro digital simple para medir la salida real de varias PSU pequeñas que tengo en casa. Todos deberían dar solo corriente continua y mostrar algunos valores en modo VCC, pero el multímetro también muestra valores distintos de cero cuando se coloca en modo VCA. Pero no en todas las fuentes de alimentación. ¿Por qué es esto?

Por ejemplo, una fuente de alimentación de 12 V muestra 12 VCC, pero también muestra 25 VCA, pero otra fuente de alimentación de 12 V muestra solo 0,00 en VCA con un signo +/- que alterna lentamente. ¿Es esto una señal de PSU imperfecta, un condensador de salida defectuoso, o es que un SMPS siempre muestra algo en VAC debido a su ruido, mientras que la PSU lineal no muestra nada en VAC...?

Actualizar:

Hice más testículos con varias fuentes de alimentación. Obtengo alrededor del 215% del voltaje de CC en modo VCA en mi multímetro. Esto se aplica a todas las fuentes de alimentación que he probado, excepto una que muestra 0,00 VCA; tal vez eso se debió a un cambio de polaridad. Muestra 0.00 cuando cambio las sondas.

También probé el tomacorriente de pared: muestra buenos 225 VCA, por lo que el multímetro parece funcionar correctamente cuando hay una CA real.

Respuestas (5)

Una fuente de alimentación de CC que muestra un voltaje de CA mayor que la CC nominal probablemente no esté muy bien diseñada o deba reemplazarse.

Aparte de eso, muchos diseños de SMPS mostrarán alguna ondulación de CA (que su multímetro lee como señal de CA) y, en algunos casos, esta ondulación es mayor cuando el suministro no está cargado o tiene poca carga.

El problema es que el multímetro es un medidor económico normal. Mide internamente la CA rectificando (usa un diodo o puente) la señal a CC y luego midiendo la CC. Luego aplica un factor de calibración "falso" para convertir el número de CC de nuevo en CA.

Puede ver esto al tomar una batería, que sabe que es CC pura y constante, como una celda AA, y medirla en el rango de CA. Mostrará un "voltaje de CA" que es más alto que el voltaje de CC. El problema ocurre cuando la señal no es CA pura. En ese caso, "piensa" que está rectificando una señal de CA (generalmente una onda sinusoidal) y obteniendo el equivalente de CC ... que informa con un "factor de error" de ajuste como CA. Pero, por supuesto, la señal realmente era CC (o una combinación de CC y CA) y la parte de CC no debería haberse ajustado e informado como CA.

Entonces lo que da. Nada, es solo un atajo. Los multímetros económicos no miden correctamente las señales con una combinación de CA y CC cuando están en la configuración de CA. Miden CC correctamente, incluso para señales mixtas.

Si necesita realizar esta medición, compre un multímetro más costoso que mida CA RMS real. O, si tiene suerte y tiene acceso a un osciloscopio, mire la forma de onda en el osciloscopio. Puede buscar en Google este problema y obtener una explicación más detallada de esta limitación normal de medidores económicos. Salud.

La lectura de 25 V CA en la salida de una fuente de alimentación de 12 V CC es definitivamente incorrecta. Desafortunadamente, por lo que nos dices, es difícil determinar qué es exactamente lo que está mal. Tal vez ese suministro simplemente se haya roto.

Lo mejor que puede hacer sería mirar su voltaje de salida en un alcance. Entonces puedes ver con seguridad lo que está pasando. Hay otras formas de hacerse una idea de una señal de CA. Por ejemplo, coloque un altavoz en serie con una resistencia de 1 kΩ en la salida de suministro. Si realmente tiene una CA tan grande y está en el rango audible, definitivamente lo escuchará. Si realmente emite 25 VCA RMS (que me cuesta creer), entonces una resistencia de 1 kΩ se disipará en más de 600 mW, lo que hará que una resistencia ordinaria de "1/4 W" se caliente mucho rápidamente. Si el voltaje es realmente tan grande, también escuchará algo con una resistencia de 10 kΩ en serie con el altavoz.

También puede intentar poner algo de capacitancia en la salida de suministro y ver qué le hace eso a la lectura del medidor. Para estar seguro, obtenga un condensador clasificado para 50 V por lo menos. Probablemente necesite 10s de µF antes de que suceda algo importante. Sin embargo, si este suministro está realmente roto, podría explotar la tapa. Una vez más, un alcance nos diría lo que realmente está pasando.

Agregado:

Acabo de tener otro pensamiento en cuanto a lo que está pasando. 25 VAC de un suministro de 12 VDC parece un poco increíble, incluso para uno roto. Supongo que su medidor no está realmente conectado a través de la salida de suministro correctamente. ¿Es posible que este suministro tenga 3 terminales? He visto algunos en los que es un poco confuso cuáles dos son en realidad la salida de suministro y cuál es la tercera conexión a tierra. Por lo general, hay una correa que puede sujetar entre el suelo de la pared y uno de los dos extremos de suministro. Cuando esto no está atado y coloca el medidor entre la salida y la tierra de la pared, puede obtener exactamente lo que está viendo. Habrá algo de capacitancia en el suministro al lado activo de la línea de CA, y esto agregará una señal de modo común a la salida del suministro. Es de alta impedancia, por lo que no es realmente un problema.

Añadido 2:

Según sus últimos experimentos, parece que la tapa de bloqueo de CC no está en serie cuando realiza las pruebas de CA. Mire de cerca su medidor. ¿Solo tiene dos lugares para enchufar los cables o hay dos o más conectores para el cable rojo según lo que esté tratando de medir? Al tomar medidas de CA, no solo asegúrese de que el dial esté en voltios de CA, sino también de que los cables estén enchufados en los lugares correctos para la medición de voltaje de CA.

Si lo entiendo correctamente, necesito un condensador bipolar con una capacidad de decenas de microfaradios y una clasificación de alto voltaje. Eso definitivamente está fuera de mi alcance. Hice más pruebas, vea la actualización en mi pregunta, me parece que todo es causado por el multímetro en sí, no es un problema con mi fuente de alimentación.
Me pregunto si el medidor podría estar midiendo CA mediante la rectificación de media onda de la señal de entrada y midiendo el voltaje promedio lineal (no RMS) y escalando el resultado. La alimentación de 1 voltio RMS en un sistema de este tipo produciría alrededor de 0,46 voltios después del filtrado, por lo que si el medidor asume que el voltaje de CA es 2,1 veces el valor medido, eso podría explicar el resultado.

Los multímetros baratos generalmente no pueden medir con precisión una señal de CA con un gran componente de CC. Un múltiplo de dos veces del voltaje de CC es un resultado erróneo común. No tiene nada que ver con su fuente de alimentación, sino con el circuito que usa el multímetro para medir los voltajes de CA. Consulte esta pregunta y esta publicación en adafruit que también tuvo este problema.

No sé exactamente qué causa el factor 2x, pero tal vez alguien con más conocimiento de los métodos utilizados para medir los voltajes de CA en los medidores de nivel de entrada podría ayudar.

Tengo el mismo problema y creo que son condensadores de bloqueo baratos o sin bloqueo en la función de CA de su multímetro. Si observa un circuito duplicador de voltaje, es un rectificador de puente completo de onda completa con tapas. Dado que cada suministro de CC tiene un puente rectificador completo, actúa como un duplicador. Por extraño que parezca, si invierte los cables en ese rango de CA, obtendrá cero voltios. Me gusta el comentario anterior (lo intentaré), es decir, colocar un límite de voltaje adecuado. a través de la salida de su suministro de CC y luego vuelva a medir. Y si realmente te sientes afortunado, tal vez un filtro circular de condensadores en tu salida de suministro de CC.