Solución:
¡Nunca debe flotar un osciloscopio con un transformador de aislamiento! Este es un consejo imprudente y peligroso de su profesor, y necesita una revisión de la realidad.
El procedimiento aceptado para realizar trabajos que requieren aislamiento es AISLAR LA UNIDAD BAJO LA PRUEBA, NO EL EQUIPO DE PRUEBA.
¿Por qué?
- Es mucho más fácil recordar eso la unidad bajo prueba es lo que no es seguro y necesita un manejo cuidadoso, no tu osciloscopio
- Si conecta un cable de comunicación a su osciloscopio flotante (USB, GPIB, RS232), ¿adivinen qué? YA NO ES FLOTANTE. (Todos estos cables tienen retornos referenciados a tierra)
- Tan pronto como conecte ese alcance flotante, vuelva a un potencial, todo el metal expuesto en el alcance ahora está en ese potencial. Gran peligro de descarga.
Si no puede hacer flotar la unidad bajo prueba, use una sonda diferencial aislada para hacer sus mediciones y mantenga tanto el UUT como el osciloscopio conectados a tierra. Ninguna medición vale la pena el riesgo de seguridad.
Un osciloscopio que funcione con pilas puede parecer una buena idea en esta circunstancia, pero solamente si tiene entradas aisladas dedicadas. Un osciloscopio ordinario operado por batería con entradas no aisladas todavía sufrirá el problema de que el metal expuesto flote a cualquier potencial al que conecte la tierra. Es por eso todos de los manuales de los osciloscopios que funcionan con batería dicen claramente “Este osciloscopio siempre debe estar conectado a tierra, incluso si se está agotando la batería”. Si elige ignorar esto, es bajo su propio riesgo. Un osciloscopio con entradas aisladas dedicadas debería conectarse a tierra como una buena práctica. Es esencialmente el equivalente a usar sondas diferenciales aisladas externas con un alcance ordinario.
Trabajo a tiempo completo en electrónica de potencia y tengo decenas de miles de dólares en equipo de laboratorio en mi mesa. Si alguien queda atrapado flotando su alcance, el flotador es inmediatamente corregido por el equipo de ingeniería de pruebas, los medios del flotador están incautados (la mayoría de las veces se trata de un cable de línea sin la clavija de conexión a tierra); existe la posibilidad de que se tomen medidas disciplinarias. Numerosos ingenieros senior / principales han frito sus PC y todo su conjunto de instrumentos de banco conectados a GPIB al intentar hacer flotar el equipo de prueba y olvidarse de la interfaz GPIB. (Nadie ha muerto todavía, afortunadamente)
La pinza de cocodrilo en la sonda del osciloscopio:
(fuente de imagen)
está conectado, a través del cable de alimentación, a tierra. Si lo sujeta a algo que no está en el potencial de la Tierra, obtiene una gran corriente y las cosas se disparan.
Dicho esto, un transformador de aislamiento en el osciloscopio no es el camino a seguir. Hay una razón por la que los ingenieros construyeron el visor de esta manera, y tiene que ver con la seguridad y el rendimiento del ruido. Es mejor aislar el dispositivo bajo prueba y dejar que el osciloscopio funcione según lo diseñado.
Recuerde, ese clip de tierra también está conectado al chasis metálico del visor. Es probable que lo toque. También es probable que estés tocando la Tierra. Así que considere estos circuitos:
simular este circuito: esquema creado con CircuitLab
scope1 permite que la corriente peligrosa de la unidad bajo prueba (UUT) fluya a través de usted a tierra. Tu mueres.
El alcance2 puede estar dañado o simplemente fundirse un fusible, ya que la UUT se ha cortocircuitado accidentalmente a tierra. Pero vivirás, porque tienes una impedancia a tierra mucho mayor que la clavija de tierra del cable. Por eso se llama tierra de seguridad.
Si simplemente evita cortar el cable de tierra a cualquier cosa que no esté en el potencial de la Tierra (alcance 3), entonces nada se dispara. ¡Solo asegúrate de no cometer ningún error!
Si desea protegerlo a usted, a la UUT y al alcance contra errores, entonces lo correcto es usar un suministro aislado y con corriente limitada (alcance4). Entre el aislamiento y el terreno de seguridad, será más difícil (pero no imposible) suicidarse. Si hace un cortocircuito por error en algo, la limitación de corriente se activa y probablemente evita el daño permanente a cualquier cosa.