Tensión de alimentación no deseada

Tengo un problema con una PCB, alimentada directamente por una fuente de alimentación conmutada, que transforma 230 Vac en 5 Vdc. Dispone de un microcontrolador ATmega328 (Arduino standalone) para la gestión de tiras LED de PC.

Si no está conectado al PC funciona perfectamente, pero cuando conecto por USB el GND del ordenador al GND de la PCB se vuelve loco.

Midiendo la fuente de alimentación de 5 V, este voltaje se ve en el osciloscopio:ingrese la descripción de la imagen aquí

¿Alguna idea para reducir esto?

Actualizar:

Gracias @MarkU por tu comentario.. ¡No lo sabía!

Volviendo a nosotros, tocando el puerto USB hembra con el otro USB macho conectado a la pc, noté pequeñas chispas. Por lo tanto intenté conectar la salida GND de la fuente de alimentación al pararrayos de mi casa. Esto reduce drásticamente el problema, sin desaparecer por completo.

Otra cosa curiosa es que el problema desaparece por completo si, manteniendo la fuente de alimentación interna, alimento la PCB a la PC a través de un Breakout CP2102 utilizado anteriormente para programar el microcontrolador.

Traté de buscar el esquema Breakout CP2102 para comprender el motivo de este comportamiento, pero fue en vano.

Parece que la fuente de alimentación no está correctamente conectada a tierra, es defectuosa o tiene un problema de fuga. Verifique su hoja de datos para asegurarse de que tenga aislamiento galvánico. Mida entre él y tierra, debe haber cero voltios, si no, reemplácelo.
@Gil ¿Estás diciendo entre el negativo de la fuente de alimentación y la conexión a tierra del sistema doméstico?

Respuestas (1)

Para estar seguros, las líneas eléctricas deben estar aisladas del contacto humano. Todo mi equipo de banco está conectado a tierra con el tercer pin en el cable de línea, su alcance también debería estarlo, suponiendo que esté enchufado a la red eléctrica. Esto también es válido para casi todos los sistemas alimentados por línea. Hay una excepción, donde los artículos tienen doble aislamiento, como algunas herramientas eléctricas y verrugas de pared. Cuando saltaste chispas, la energía había venido de alguna parte, probablemente de las líneas eléctricas. Esto podría acoplarse a través de la capacitancia, no puedo ver su configuración. ¿Esa fuente de alimentación tiene una conexión a tierra y está conectada? Si no, eso podría explicar lo que está viendo. Me estoy basando en su foto de alcance. La señal es aproximadamente el voltaje y la frecuencia de la línea de alimentación. Pruebe este enlace sobre aislamiento galvánico de Wikipedia: https://en.wikipedia.org/wiki/Galvanic_isolationCon suerte, esto explicará mucho mejor que yo en el espacio asignado aquí. Siga los enlaces también.

¡Usted tenía razón! El voltaje entre el GND de la PCB y el aislamiento de los puertos USB de la PC era de casi un voltio, así que cuando reemplacé la fuente de alimentación, ¡el problema se resolvió! :)