전압계 및 전류계의 공통 접지 문제

Aug 15 2020

이 게시물이 전자 제품의 또 다른 멍청이라면 사과드립니다. 나는 오디오 공학 학위를 가지고 있지만 새로 전자 공학에 대한 열정을 발견하고 나 자신을 가르치고 있습니다.

나는 내가 누워있는 오래된 ATX 전원 공급 장치에서 벤치 탑 전원 공급 장치를 구축하려고합니다.

나는 ATX 공급 장치를 테스트하고 연구를 수행 했으며 공급 장치의 모든 출력 사이에 공통점 이 있음을 알고 있습니다.

최근에 3 x 100V 50A 전압계 전류계를 구입했습니다 .

명세서:

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

3 세트의 바인딩 포스트를 갖고 싶습니다. 이것은 제 "부하" , 12V, 5V 및 3.3V가 될 것입니다. 각 회로에는 자체 전압계 전류계가 있습니다. 나는 문제를 알고 있지만 그들이 그렇게 저렴한 이유 는 션트가 부하의 음의 측에 연결되어 있기 때문이며 모든 출력이 공통 접지를 갖기 때문에 이것이 중요한 문제가 될 수 있다는 것을 알고 있습니다. 왜 그것이 문제 인지 잘 모르겠습니다 .

나는 사용하지 않는 미터를 분리 할 수 있도록 각 션트의 네거티브 내에 존경할만한 릴레이 (토글 스위치로 제어)를 배치하는 것을 고려했습니다. 그러나 이것은 차례로 한 번에 하나 이상의 출력을 사용할 수 없음을 의미합니다.

이 두 가지 옵션에 대해 생각해 보았지만 미터가 여전히 공통 접지에 연결되어 있기 때문에 문제를 해결할지 확실하지 않습니다.

5V 및 12V 전압계 전류계의 전원 입력을 ATX 공급 장치의 DC 공급 전압 (부하로 작동)에 연결할 수 있습니다. 미터의 전원 입력은 4.5 ~ 30V 여야하고 3.3VI는 내가 ATX에서 가져 오는 별도의 5V 공급 라인.
모든 미터를 ATX에서 가져온 별도의 공급 전압에 연결할 수 있습니다. 즉, 각 미터에는 전원 입력 (1 x 12V 라인 및 2 x 5V 라인)에 대한 공급 전압이 있으며 각 미터에는 부하로 작동하는 공급 전압이 있습니다.

저를 용서하십시오. 나는 이것이 작동하는지 확실하지 않기 때문에 어떤 회로도를 작성하지 않았습니다.

내 질문은

계량기와 관련하여 공통 접지가 문제가되는 이유는 무엇입니까? 션트 단락과 관련이 있습니까? 나는 문제에 대한 철저한 이해가 없어서 문제를 해결할 수 없습니다.
각 미터의 전원 입력의 공급 전압을 갈바닉 절연하면 문제 해결에 도움이 될까요?
3 개의 회로가 있지만 하나의 회로에만 미터가있는 경우 다른 2 개의 회로가 동시에 작동하면 해당 미터가 영향을 받습니까 (부하가 있는가?).

도와주세요. 내 게시물이 명확하지 않으면 죄송합니다. 설계도를 작성해야한다면 초보적이지만 할 수 있습니다.

답변

1 Jasen Aug 15 2020 at 19:03

ATX 공급 장치 내부에는 접지가 하나뿐입니다 (나오는 모든 검정색 와이어는 동일한 회로 노드에 연결됨)

따라서 일부 전류가 12V 출력으로 흐를 때 모든 oV 출력으로 다시 흐를 수 있습니다.이 작은 미터 중 세 개가 테스트 회로에 연결되어 있으면 모두 반환 전류의 일부를 얻을 수 있습니다.

^{이 회로 시뮬레이션 – CircuitLab을 사용하여 생성 된 회로도}

5V 및 12V 부품이 동일한 접지를 공유하는 부하를 가정합니다.

전류는 5V 및 12V 전류계가 총 전류와 같은 결합 된 판독 값을 얻지 만 각 공급 전류의 정확한 판독 값이 아니라는 것을 의미하는 빨간색 섹션에 흐릅니다.

계량기와 관련하여 공통 접지가 문제가되는 이유는 무엇입니까? 션트 단락과 관련이 있습니까? 나는 문제에 대한 철저한 이해가 없어서 문제를 해결할 수 없습니다.

부하에 공통 접지가있는 경우 리턴 전류를 분리 할 수 없습니다.

각 미터의 전원 입력의 공급 전압을 갈바닉 절연하면 문제 해결에 도움이 될까요?

네,이 문제를 해결할 것입니다. 여러 암페어를 사용할 수있는 DC-DC 절연 기는 상당히 비쌉니다.

3 개의 회로가 있지만 하나의 회로에만 미터가있는 경우 다른 2 개의 회로가 동시에 작동하면 해당 미터가 영향을 받습니까 (부하가 있는가?).

그렇습니다. 미터는 반환 전류를 측정하므로 다른 공급 분기의 반환 전류가 통과하지 못하거나 측정되지 않은 경로를 통해 돌아올 수 있습니다.

2 tlfong01 Aug 15 2020 at 20:44

질문

3 개의 ATX 전원에 공통 접지가 있다는 점을 고려하여 ATX 12 PSU의 해당 3 개 전원 장치 3.3, 5V 및 12V에 대해 저렴한 볼트 암페어 미터 3 세트를 연결하는 방법.

대답

먼저 사용자 가이드의 배선도를 살펴 보겠습니다 .

둘째, 제품에 배선 데모 비디오 도 있지만 볼만한 가치가 없다는 것을 알았습니다.

셋째, 무언가가 녹거나 폭발 할 위험없이 올바른 접지로 세 가지를 모두 연결할 수 있는지 확인합시다.

전압계와 전류계는 블랙 박스 안에 있으므로 배선도를 읽고 블랙 박스 내부에 무엇이 있는지 리버스 엔지니어링 / 이미지를해야합니다. 다음 제품 시트 (Ref 5)에는 가장 상세한 배선 다이어그램이 포함되어 있습니다.

이제 테 브닌의 정리 에 따르면 검은 색으로 들어가는 것은 PSU의 -ve 단자가 빨간색으로 나와야합니다. + 동일한 PSU의 터미널. 즉, 3 개의 PSU에도 접지가 연결되어있어 PSUPSU의 양극에서 나오는 전류의 양은 같은 PSU의 -ve 쪽에서 같은 양으로 되돌아 와야합니다. 3 ATX의 3V3 / 5V0 / 12V의 접지가 (또는 이미) 함께 연결될 수 있다는 것은 99.9 % OK입니다.