Klemmen der Ausgangsmasse sehr nahe an der Erdung

Mir ist aufgefallen, dass die Ausgangsmasse der meisten Netzteile nicht ganz mit der Erdung übereinstimmt. Der Gleichstrom ist nahezu vernachlässigbar, aber es gibt normalerweise eine Wechselstromkomponente zwischen Ausgangserde und Erde in der Größenordnung des 4- bis 6-fachen der beabsichtigten Gleichspannung (wahrscheinlich auf schwebende induktive Spitzen zurückzuführen - der Spannungsdifferenzausgang kann leicht schweben). Nur die besten Netzteile, z. B. ein PC-Netzteil oder ein linear geregeltes Netzteil, können eine Ausgangsmasse haben, die nahezu gleich der Erde ist.

Ich habe es nicht getestet, aber die Strömung wird wahrscheinlich nicht so groß sein. Warum also nicht einen Schottky-Gleichrichter oder etwas anderes verwenden, um die Ausgangsmasse an Masse zu klemmen?

Antworten (2)

Die Tatsache, dass viele Netzteile eine schwebende Masse haben, ist oft eher ein Feature als ein Fehler!

Sie möchten Masseschleifen vermeiden und die Möglichkeit haben, mehrere Geräte anzuschließen, ohne dass viel Strom durch die angeschlossenen Erdungen fließt. Die Erdungsisolierung über Transformatoren, Differenzsignale, optisch oder HF ist tatsächlich eine Möglichkeit, eine Reihe von Sicherheits- und Signalproblemen in miteinander verbundenen Systemen zu vermeiden. Boden ist keine Magie. Es ist nur ein Bezugspunkt und ein potenziell signalkontaminierender, wenn Sie verwirrt sind und denken, dass es an zwei verschiedenen Orten gleich ist. Es kann für den Designer / Ingenieur besser sein, genau zu entscheiden , wo die Masse verbunden werden soll, als die Stromversorgung für Sie erledigen zu lassen.

Ihre Messung hier ist möglicherweise auch fehlerhaft: Wie Sie sagen, "wird der Strom wahrscheinlich nicht so groß sein", was bedeutet, dass dies wahrscheinlich ein Floating-Zustand mit sehr hoher Impedanz ist. (Hochspannung geteilt durch niedrigen Strom entspricht hoher Impedanz.) Das bloße Vorhandensein einer Spannungsdifferenz sagt Ihnen wahrscheinlich nicht allzu viel aus.

Wenn Sie die Eingangs- und Ausgangsmasse miteinander verbinden wollten, bin ich mir nicht sicher, warum Sie eine Diode anstelle eines Drahtes verwenden möchten!

Die meisten Tischnetzteile sind standardmäßig so konzipiert, dass sie erdfrei sind. Dadurch können Sie sie entweder als Plusversorgung verwenden, indem Sie den Minuspol mit Masse verbinden, oder als Minusversorgung, indem Sie den Pluspol mit Masse verbinden. Sie müssen es nicht einmal mit Masse referenzieren, wenn Sie es beispielsweise an einen Stromkreis anschließen, der bereits eine Referenz hat.

Wenn Sie es einfach schwebend lassen, sagen Sie "Es ist mir egal, wie hoch die Spannung gegenüber Masse ist", aber die Spannung wird durch etwas eingestellt. Meistens wird dies durch kapazitive Leckage durch den Hauptleistungstransformator oder absichtliche Kapazität von EMI-Filtern bereitgestellt. Da die Kapazität ungefähr gleich der stromführenden und neutralen Klemme ist, sehen Sie normalerweise eine Leerlaufspannung von Vmains/2 (60 VAC in den USA). Die Impedanz dieses Kondensators bei 60 Hz ist jedoch so hoch, dass selbst die 10-Megaohm-Impedanz eines typischen Voltmeters sie etwas abfallen lässt.

Es gibt Transformatoren, die entwickelt wurden, um dieses Problem zu vermeiden. Sie haben eine geerdete „Abschirm“-Elektrode zwischen Primär- und Sekundärseite, die kapazitive Leckströme verhindert. Wenn Sie ein Netzteil in der True Floating-Konfiguration verwenden müssen und ein kleiner Leckstrom von wenigen Mikroampere ein Problem darstellt, benötigen Sie wahrscheinlich eines, aber das ist selten erforderlich, und die meisten Allzweck-Netzteile haben sie nicht.