Ruido y seguridad de la sonda del osciloscopio

Tengo un osciloscopio de tubo Tektronix 531A de finales de los años 50. Recientemente compré unas sondas de 20 $ y noté mucho ruido en la configuración de 0,005 voltios/cm cuando se enganchó el accesorio de gancho con resorte. Cuando acerco mi mano al plástico de la sonda, la ondulación en el visor se vuelve loca y cuando estoy sosteniendo el plástico, se sale de la pantalla en la configuración de 0,005 voltios/cm. Cuando se quita el accesorio de gancho con resorte, el nivel de ruido es normal y cuando toco el chasis del visor con la misma mano en la que está la sonda, también vuelve a los niveles normales.

Mi pregunta para esta parte sería si esto era de esperar de una sonda de 20 $ y si hay alguna forma de que pueda obtener menos ruido con este clip. Una cosa que debería haber mencionado al principio es que mi casa es vieja y no tiene conexión a tierra en ninguno de los enchufes de pared. Quiero decir que el agujero está ahí, pero nunca se conectó cuando llegaron los nuevos estándares. Hice todo lo posible para conectar a tierra la máquina desde su clip de conexión a tierra hasta mi radiador, lo que ya resolvió muchos problemas de ruido en las configuraciones más altas. como 0,05 voltios/cm. Ahora es solo el ruido a 0.005 voltios/cm como se mencionó anteriormente.

Esto me lleva a mi segunda y última pregunta. ¿Es seguro tomar medidas con un osciloscopio "flotante" que no tiene conexión a tierra/referencia de red? ¿Se sorprenderá la gente si ahora está al lado de ese radiador? He leído que si su máquina está conectada a tierra, es seguro medir equipos alimentados por baterías, transformadores de aislamiento y básicamente cualquier otra cosa que no tenga una conexión a tierra donde se pueda completar el circuito.

Pero, ¿y si su alcance no está conectado a tierra? (No he encontrado mucha información útil sobre esto para un visor tan antiguo como el mío, aunque he visto algunos para los visores más nuevos) ¿Sigue siendo seguro medir cosas aisladas y alimentadas por batería o ahora es peligroso?

PD Solo hago esto por hobby. Tengo conocimientos básicos de electricidad y uso mis herramientas para reparar equipos alimentados por tubos donde los voltajes están en el rango de 500+-. ¿Hay algún peligro que deba tener en cuenta y alguna técnica a prueba de fallas que pueda usar para salvar mi osciloscopio porque es el único que tengo?

Sin conexión a tierra, cualquier electrodoméstico que tenga 'fugas' puede recibir una descarga eléctrica. El control del ruido en equipos sensibles resultará difícil. La solución correcta es hacer que un electricista conecte los cables de tierra a todos los tomacorrientes. Esa es también una solución muy costosa.
¿Con qué está conectada tu casa? Perilla y tubo? ¿Viejo Romex sin motivos? BX? ¿Conducto?
Bajé a mi sótano y abrí una escotilla de acceso en el techo y encontré el cable tipo Romex atravesando los soportes del piso. También encontré un complemento detrás de algunas cosas que se ven exactamente como este: [enlace] c03.apogee.net/contentplayer/templates/foe/sg2op.jpg

Respuestas (1)

5 mV por div es una escala realmente pequeña, a menos que tenga una conexión a tierra realmente buena y una conexión a tierra de baja impedancia (ese cable volador con clip no es una buena conexión a tierra en frecuencias más altas), verá ruido como el área del bucle en el cable volador básicamente actúa como una antena AM (que también son solo bobinas de alambre) y recoge todo tipo de suciedad de las vías respiratorias, de ahí todo el ruido que está viendo en el visor.

Un alcance flotante no es necesariamente un peligro siempre que no haya una ruta de baja impedancia desde la red eléctrica para entrar en contacto con algo o alguien. Es cuando hay una fuga inaceptablemente alta en la fuente de alimentación que tendrá un problema, ya que permitirá que pase suficiente red eléctrica que podría causarle a alguien un zap (podría intentar hacer una medición actual de tierra del osciloscopio a tierra, como un toque o algo así, estaría cansado si lee más de unos pocos uA). Casi todas las computadoras portátiles y los cargadores de teléfonos que existen son flotantes y no tendrán conexión directa a la red eléctrica, por lo que los suministros flotantes no son un peligro en sí mismos, siempre que estén construidos correctamente.

Las cosas alimentadas por batería o aisladas son seguras de medir con casi cualquier alcance, ya que no hay una ruta directa a tierra, es cuando tiene cosas no aisladas (y un alcance no flotante) que puede tener problemas, He visto el extraño alcance levemente explotado porque alguien estaba midiendo la salida de un rectificador de red y conectó la tierra del alcance a la tierra del rectificador (que en realidad será -1/2 voltaje de red bajo tierra, de ahí las explosiones). Habiendo dicho eso, si tiene una fuga de red, su batería/elemento aislado ahora estará flotando alrededor del voltaje de la red, así que tenga cuidado.

500 V probablemente esté entrando en el ámbito en el que no confiaría en que la mayoría de las sondas de alcance baratas manejen bien el voltaje, hay muchas sondas HV que ofrecen un nivel adicional de seguridad a través de niveles más altos de aislamiento. Una de las mejores cosas que puede hacer es pararse sobre un buen tapete de goma y mantener una mano en el bolsillo mientras prueba el circuito, que elimina más o menos cualquier camino de corriente directa a través de su cuerpo. La corriente de una mano a la otra es la más peligrosa ya que la corriente pasará a través de su corazón.

Acabo de medir el voltaje del radiador al enchufe GND de mi máquina y obtengo 96 voltios de CA. Me sorprendió esta corriente mientras conectaba el cable al radiador y se sentía muy desagradable. También puede ver chispas cuando el cable toca el radiador. No pude obtener una lectura del amperaje porque mis dos multímetros tenían la configuración de amperaje frita (por mí, por accidente, por supuesto), pero creo que es significativamente más alta que un par de microamperios. Posiblemente en el rango bajo de miliamperios. ¿Esto cambia algo?
un par de mA a ~ 90 Vac no es muy seguro, aunque puede que no sea suficiente para darle un ataque al corazón, eso es suficiente para causar potencialmente alguna arritmia, buscaría arreglar las conexiones a tierra o tener una tierra dedicada punto instalado en su laboratorio. Un par de mA a 90 V es más que suficiente para freír por completo la mayoría de los dispositivos electrónicos basados ​​en mosfet/jfet, a menos que tenga mucho cuidado.
Gracias por toda la ayuda Tomás. ¿Está diciendo que si trato de medir transistores con mi visor, se freirán porque tengo estos 96 voltios flotando alrededor del chasis de mi visor?
Si lo que está probando está bien aislado, entonces debería estar bien, pero las capacitancias parásitas aún pueden acoplarse en voltajes no deseados. Si está trabajando con BJT, entonces debería estar bien, ya que efectivamente tienen un diodo en paralelo con el terminal base, por lo que es casi imposible alimentar más de un voltio a la base, HV en el colector puede causar avería (donde actúa como un zener desde el colector hasta el emisor), pero muchos BJT también lo manejan bastante bien. La lógica Mosfets y CMOS es de lo que debe tener cuidado, no se necesita mucho para borrar la capa de óxido de puerta en esas cosas.