Les problèmes de terrain d'entente avec le voltmètre et les ampèremètres

Aug 15 2020

Toutes mes excuses si ce post est, encore une fois, un autre noob en électronique. J'ai un diplôme d'ingénieur en audio mais je me suis récemment découvert une passion pour l'électronique et j'apprends moi-même au fur et à mesure.

J'essaie de construire une alimentation de table à partir d'une ancienne alimentation ATX que j'ai autour.

J'ai testé l'alimentation ATX, ainsi que fait des recherches et je sais qu'il existe un terrain d'entente entre toutes les sorties de l'alimentation.

J'ai récemment acheté 3 ampèremètres voltmètre 100V 50A .

Caractéristiques:

Wiring voltage: 4.5-30V DC
Note: The maximum input voltage can not exceed 30V, otherwise there is the danger of burning
Working current: ≤20mA
Measuring range: DC 0-100V 0-50A
Minimum resolution (V): 0.1V
Refresh rate: ≥100mS / times
Measure accuracy: 1% (± 1 digit)
Minimum resolution (A): 0.01A
Operating temperature: -15 to 70° c

J'aimerais avoir 3 jeux de bornes de fixations, ce sera ma "charge" , 12V, 5V et 3.3V. Chaque circuit aura son propre ampèremètre voltmètre. Je connais le problème, mais aussi la raison pour laquelle ils sont si peu coûteux , c'est que le shunt est connecté au côté négatif de la charge, et je sais que cela peut être un problème majeur car toutes les sorties ont une masse commune. Je ne sais pas POURQUOI c'est un problème.

J'ai envisagé de placer des relais respectables (contrôlés par un interrupteur à bascule) dans le négatif de chaque shunt pour pouvoir déconnecter les compteurs que je n'utilise pas. Mais cela signifierait alors que je ne suis pas en mesure d'utiliser plus d'une sortie à la fois.

J'ai pensé à ces 2 options mais je ne sais pas si elles résoudront le problème car les compteurs sont toujours liés au terrain d'entente :

  1. Je peux connecter l'entrée d'alimentation de l'ampèremètre voltmètre 5V et 12V à leur tension d'alimentation CC (courant vers la charge) à partir de l'alimentation ATX, car l'entrée d'alimentation du compteur doit être comprise entre 4,5 et 30V, et le 3.3VI peut être connecté à un ligne d'alimentation 5V séparée que je prends aussi de l'ATX.
  2. Je peux connecter tous les compteurs à une tension d'alimentation séparée que je prends de l'ATX. C'est-à-dire que chaque compteur a une tension d'alimentation pour son alimentation (1 ligne de 12 V et 2 lignes de 5 V) et chacun a une tension d'alimentation allant jusqu'à sa charge.

Veuillez m'excuser, je n'ai pas dessiné de schémas car je ne suis pas sûr que cela fonctionnera même.

MES QUESTIONS SONT

  1. Pourquoi un terrain d'entente est-il un problème en ce qui concerne les compteurs ? Est-ce lié au court-circuit des shunts ? Je n'ai pas une compréhension approfondie de la question et ne peux donc pas résoudre le problème.
  2. Si j'isolais galvaniquement la tension d'alimentation de l'entrée d'alimentation de chaque compteur, cela aiderait-il à résoudre le problème ?
  3. Si j'ai 3 circuits mais qu'un seul circuit avait un compteur, ce compteur serait-il affecté si les 2 autres circuits fonctionnaient en même temps (avec une charge sur eux ?)

S'il vous plaît aider. Je suis désolé si mon message n'est pas clair. Si je dois faire des schémas, je peux, bien qu'ils soient rudimentaires.

Réponses

1 Jasen Aug 15 2020 at 19:03

à l'intérieur de l'alimentation ATX, il n'y a qu'une seule masse (tous les fils noirs qui sortent sont connectés au même nœud de circuit)

Ainsi, lorsqu'un courant sort sur la sortie 12V, il peut revenir sur n'importe quelle sortie oV, si vous avez trois de ces petits compteurs connectés à votre circuit de test, ils obtiendront probablement tous une partie du courant de retour.

simuler ce circuit - Schéma créé à l'aide de CircuitLab

en supposant une charge avec les parties 5V et 12V partageant la même masse

le courant circule dans la section rouge, ce qui signifie que les ampèremètres 5V et 12V obtiennent une lecture combinée qui équivaut au courant total, mais pas une lecture précise de chaque courant d'alimentation.

Pourquoi un terrain d'entente est-il un problème en ce qui concerne les compteurs ? Est-ce lié au court-circuit des shunts ? Je n'ai pas une compréhension approfondie de la question et ne peux donc pas résoudre le problème.

il rend impossible la séparation des courants de retour si la charge a également une masse commune,

Si j'isolais galvaniquement la tension d'alimentation de l'entrée d'alimentation de chaque compteur, cela aiderait-il à résoudre le problème ?

Oui cela résoudrait ce problème. Les isolateurs DC-DC capables de plusieurs ampères sont cependant assez chers

Si j'ai 3 circuits mais qu'un seul circuit avait un compteur, ce compteur serait-il affecté si les 2 autres circuits fonctionnaient en même temps (avec une charge sur eux ?)

oui, le compteur mesure le courant de retour afin que le courant de retour des autres branches d'alimentation puisse le traverser ou revenir par un chemin non mesuré.

2 tlfong01 Aug 15 2020 at 20:44

Question

Comment câbler 3 ensembles de voltampères bon marché pour les 3 blocs d'alimentation correspondants 3,3, 5 V et 12 V du bloc d'alimentation ATX 12, en tenant compte du fait que les 3 puissances ATX ont une masse commune.


Réponse

Dans un premier temps, regardons le schéma de câblage de la notice d'utilisation .





Deuxièmement, il y a aussi une vidéo de démonstration de câblage dans le produit , mais j'ai trouvé que ça ne valait pas la peine d'être regardé.


Troisièmement, assurons-nous si nous pouvons connecter les trois ensemble avec une mise à la terre correcte, sans risque que quelque chose fonde ou explose.

Le voltmètre et l'ampèremètre se trouvent dans la boîte noire, nous devons donc lire les schémas de câblage et désosser/imager ce qui se trouve à l'intérieur de la boîte noire. La fiche produit suivante (Réf 5) comprend les schémas de câblage les plus détaillés.



Maintenant, laissez-moi voir, selon le théorème de Thevnin , ce qui entre en noir, la borne -ve d'un bloc d'alimentation doit sortir en rouge. borne +ve du même bloc d'alimentation. En d'autres termes, même les trois PSU ont des masses connectées, la quantité de courant sortant du côté positif d'un PSUPSU doit revenir avec la même quantité du côté -ve du même PSU, ... Donc je pense que c'est 99,9 % OK que les masses des 3 ATX 3V3/5V0/12V puissent être (ou déjà) connectées ensemble.

Attention : je ne suis qu'un amateur amical. Aucune garantie que rien ne fondra ou n'explosera.

/ continuer, ...


Références

(1) DPM/CMU DIGITAL DUAL 100V 50A Voltmètre Ampèremètre avec shunt (VA mètre OP)

(2) fiche produit du mètre VA - AliExpress

(3) Vidéo de démonstration du câblage du compteur VA (pas la peine de regarder

(4) Catalogue TaoBao Volt/Ampere Meter (en chinois)

(5) Double affichage DC0-100V 1A 10A 50A 100A LED DC (tension/courant) avec option de réglage fin et schémas de câblage très détaillés )

(6) Lois de Kirchhoff, théorèmes de Thévenin et de Norton - Eugeniy E. Mikhailov, The College of William & Mary