Hallo, Ich habe derzeit ein Rigol MSO1074 und möchte die Spannung zwischen den Klemmen eines Elkos messen. Problem ist, dass der Minuspol nicht auf Masse liegt. Bisher habe ich einfach zwei Messungen gegen Masse gemacht und mit der Math-Funktion die Differenz ausgegeben. Leider ist das erstens recht träge und zweitens habe ich durch die Masseleitungen auch ordentlich HF-Störungen, die einfach nerven. Drittens ist es nicht gerade übersichtlich, wenn ich drei Wellen auf dem Monitor habe. Anscheinend kann man die Quellwellen nichtmal unsichtbar schalten... Ich möchte gerne eine richtige Differenzialmessung machen, ganz ohne Masseanschluss. Eigentlich wie ein Voltmeter, nur halt mit der Geschwingikeit eines Oszis. 100MHz Bandbreite würden mir reichen. Spannungsbereich ist max. 50V. Gibt es da eine günstige Möglichkeit? Am schönsten wäre es, wenn ich einfach ein Differenzialmesskopf kaufen kann, aber für mein Oszi gibt es zumindest von Rigol kein passendes Zubehör.
Es muss doch kein Rigol Tastkopf sein, Hauptsache die Impedanzen und Kapazitäten passen zusammen.
Wie wär's denn damit: Zu prüfende Schaltung galvanisch getrennt versorgen und die beiden Klemmen des Oszis an den Elko anschließen (z.B.: Masse-Klemme auf den Minus-Pol des Elkos, Tastkopf-Eingang an den anderen Pin des Elkos). Das sollte im Allgemeinen funktionieren.
Timmy schrieb: > Bisher habe ich einfach zwei Messungen gegen Masse gemacht Wenn deine Schaltung galvanisch getrennt ist, kannst du mit jedem Ossi auch differenziell messen. Einfach Mess-GND mit dem anderen Anschluss, also in diesem Fall den Minus-Pol des Elkos verbinden. Man kann grundsätzlich Abfallspannungen an Bauteilen so messen was dann die Möglichkeit erschließt den Strom, der da fließt, ermitteln zu können. Wenn du HF-Probleme hast, liegt das an deinen Messleitungen. Nutzt du den Tastkopf-GND oder hast du eine direkte Verbindung über eine Bananenstecker-Verbindung? Gewöhnlich nutzt man ein Koax-Kabel mit Tastkopf.
Timmy schrieb: > Hallo, > > Ich habe derzeit ein Rigol MSO1074 und möchte die Spannung zwischen den > Klemmen eines Elkos messen. Problem ist, dass der Minuspol nicht auf > Masse liegt. Bisher habe ich einfach zwei Messungen gegen Masse gemacht > und mit der Math-Funktion die Differenz ausgegeben. Leider ist das > erstens recht träge und zweitens habe ich durch die Masseleitungen auch > ordentlich HF-Störungen, die einfach nerven. Drittens ist es nicht > gerade übersichtlich, wenn ich drei Wellen auf dem Monitor habe. > Anscheinend kann man die Quellwellen nichtmal unsichtbar schalten... > > Ich möchte gerne eine richtige Differenzialmessung machen, ganz ohne > Masseanschluss. Eigentlich wie ein Voltmeter, nur halt mit der > Geschwingikeit eines Oszis. 100MHz Bandbreite würden mir reichen. > Spannungsbereich ist max. 50V. > > Gibt es da eine günstige Möglichkeit? > > Am schönsten wäre es, wenn ich einfach ein Differenzialmesskopf kaufen > kann, aber für mein Oszi gibt es zumindest von Rigol kein passendes > Zubehör. Ich würd auch dann keinen Tk von Rigol kaufen wenn es denn einen von denen gäbe. Sie können billige Oszis bauen, die Tks sehen vermutlich nicht anders aus. Nachdem Oszibauen heutzutage digitale Standardtechnik ist, gute Tastköpfe jedoch noch immer eine nicht unbeträchtliche Menge an Magie enthalten traue ich Rigol diesbezüglich nicht über den Weg. Aber egal: hier gab es vor einem Jahr eine längere Diskussion mit einem ausgezeichneten Ergebniss für ca. +/- 30V Beitrag "600 MHz differential probe Eigenbau" Wenn Du mehr als ein paar Volt messen willst: Testec TT-SI9110, kostet ein bischen, hat bisher alle Anwendungen bis 900V und ziemlich steilen Transienten brav überlebt.... Irgendwio hier im uC-net gibts auch den Schaltplan mit dem AD8129, einem Entwurf aus den frühen 90ern von Elektor. Funktioniert... aber nur bis ~10Mhz. hat den Vorteil daß er nix kostet und leicht zu warten ist wenn was kaputt geht. Und wenn Du es schaffst, die grottige Suchfunktion des eevblogs zu benutzen - da ist auch einiges brauchbares zu dem Thema zu finden. Viel Glück MiWi
Hoschti schrieb: > Wie wär's denn damit: > Zu prüfende Schaltung galvanisch getrennt versorgen und die beiden > Klemmen des Oszis an den Elko anschließen (z.B.: Masse-Klemme auf den > Minus-Pol des Elkos, Tastkopf-Eingang an den anderen Pin des Elkos). Das > sollte im Allgemeinen funktionieren. bei Signalen mit bis zu 100Mhz? Träum weiter. Bei üblichen Koppelkapazitäten von etlichen 100pF eines normalen Trenntrafos sind Signale, deren Frequenzen ein k vor dem Hz haben keine Messung mehr sondern reine Schätzung. Bei steilflankigen Signalen wie sie von Schaltnetzteilen erzeugt werden führen die Koppelströme über den Tk-Schirm erst recht zu Anzeigen am Oszi die gelinde gesagt... intensiver Interpretationskunst bedürfen. MiWi
Ich habe mir jetzt den Testec TT-SI9110 Tastkopf bestellt. Ist ja bald Weihnachten. Danke!
Was genau ist das für ein Gerät, welches Du da untersuchen möchtest? Und warum genau paßte der Tipp von Hoschti (Potentialtrennung) nicht für Dich? Wenn Du Dein Problem etwas ausführlicher beschreibst, so stehen die Chancen sehr hoch, dass Du Deinen 500,- EUR Tastkopf gegen ein schönes Weihnachtsgeschenk für Frau und Kinder tauschen kannst. Beschreibe die Meßkonstellation (optimalerweise mit Bild) und ich sage voraus: es wird hier nur so vor Vorschlägen hageln. Viele Grüße Igel1
Andreas S. schrieb: > Was genau ist das für ein Gerät, welches Du da untersuchen möchtest? > > Und warum genau paßte der Tipp von Hoschti (Potentialtrennung) > nicht für Dich? Die Potentialtrennung mit Trenntrafos kommt aus der Zeit als Netztrennung mit 50Hz-Trafos erolgte und Differentialtastköpfe nur etwas für betuchte Tektronixkunden zum Preis eines Neuwagens gegeben hat. Die Zeiten haben sich doch drastisch geändert, fast alles wird mit Schanltnetzteilen gemacht und auch gute (hochohmig, hohe Bandbreite CatII) Diff-Tks kosten nicht mehr viel. Der Personenschutz ohne Diff-Tk ist bei Messungen an einem Gerät, daß an einem Trenntrafo hängt nur teilweise gegeben: wenn Du dich mit dem GND-Klips des Oszis auf einen Schaltungspunkt des mit Trenntrafo angesteuerten Gerätes hängst ist die Schaltung damit an diesem Punkt auf PE (über den Tastkopf) gelegt. ein 2. Kanal ist damit nur noch auf dieses Potential bezogen. Mach das einmal bei einem Schaltnetzteil - Source vom FET über das Oszi auf PE und dann irgendwo messen. Du wirst Dich wundern. Abgesehen davon ist nun der Personenschutz aufgeweicht wie Butter nach einer Stunde in der Sonne. Der Personenschutz kommt erst dann wieder zum Tragen wenn Du das Testgerät an den Trenntrafo hängst und trotzdem mit einem Differentialtastkopf mißt... Dann gibt es nur die hochohmigen Verbindungen über die Eingangswiderstände es Diff-Tk. Mehrere Messpunkte mit unterschiedlichem Bezugspotential sind mit Diff.Tks kein Problem beim Messen, solange die Tk-Kennwerte eingehalten werden. Gleichzeitig die PFC und den Schaltfet für die DCDC-Stufe zu vermessen ist also kein großes Problem.... Daher - heutzutage hat ein Trenntrafo bei Messungen in den netzspannungsführenden Teilen immer noch seine Berechtigung. Aber _nur(!)_ dann wenn Differentztastköpfe dabei verwendet werden. PS - die 500€ sind ein gutes "Weihnachtsgeschenk" wenn der TO sich dadurch seine Gesundheit erhält.... PPS: das was Oszis teuer macht ist nicht das Oszi sondern gute Tastköpfe... MiWi
@MiWi: Mir scheint, Du kennst Dich auf diesem Gebiet aus, und ich lag evtl. falsch. Ich muß allerdings gestehen, dass ich Deine Erklärung nicht 100%ig verstanden habe. Könntest Du mich evtl. auf eine Internet-Seite verweisen, wo das ganze nochmals grafisch und/oder ausführlicher erklärt wird? (man lernt ja gern dazu ...) Claro, wenn Du Masse vom Oszi (=PE) an die Masse einer Schaltung anschließt und dann an einen Pin in der Schaltung kommst, der z.B. auf 100V liegt, so haben wir einen Stromkreis - auch dann, wenn die Schaltung hinter einem Trenntrafo liegt: PIN (100V) -> Körper -> Fußboden (PE) -> Oszi (Gnd) -> Trenntrafo (Sekundärseite) -> PIN (100V). Korrekt? War's das, was Du meintest? Wenn ja, so gebe ich zu: Personenschutzmäßig ist das nicht die Ideallösung. Wenn Du noch einen zweiten Trenntrafo für Dein Oszi anschaffst, bist Du dieses Problem allerdings auch los. Oder habe ich etwas übersehen? Allerdings hatte der TO ja auch nur gefragt, wie er die Spannung am Kondensator messen kann - und das geht halt mit dem Trenntrafo schon. Dass er noch viele weitere Weihnachten erleben will, das hat er nicht gesagt - deshalb war mein Lösungsvorschlag irgendwie schon korrekt :-) Viele Grüße Igel1
Timmy schrieb: > Gibt es da eine günstige Möglichkeit? Ja, wenn Du mit den vorhandenen Tastköpfen eine Differenzmessung machst: An jeden Pol des Elkos ein Tastkopf gegen Masse. Dann die Differenz bilden mit der Math-Fkt. oder Add Inv CH2 etc., ich kenne das Rigol nicht. Die Tastköpfe müssen exakt abgeglichen sein, z.B mit Kalibriersignal Differenz auf 0 abgleichen. MfG
Timmy schrieb: > Ich habe derzeit ein Rigol MSO1074 und möchte die Spannung > zwischen den Klemmen eines Elkos messen. Problem ist, dass > der Minuspol nicht auf Masse liegt. Das macht erstmal nichts. Die Frage, die sich mir stellt, ist die: Hat irgendein Punkt Deiner Schaltung Bezug zum ERDPOTENZIAL (=Schutzleiter)? Bei einer erdfrei versorgten Schaltung (Batterie, Labornetzteil) darfst Du die Oszi-Masse irgendwo anklemmen.
Andreas S. schrieb: > @MiWi: > > Ich muß allerdings gestehen, dass ich Deine Erklärung nicht 100%ig > verstanden habe. Könntest Du mich evtl. auf eine Internet-Seite > verweisen, wo das ganze nochmals grafisch und/oder ausführlicher > erklärt wird? (man lernt ja gern dazu ...) Mal Dir das ganze als Schaltplan uud Du wirst es verstehen > > Claro, wenn Du Masse vom Oszi (=PE) an die Masse einer Schaltung > anschließt und dann an einen Pin in der Schaltung kommst, der z.B. > auf 100V liegt, so haben wir einen Stromkreis - auch dann, wenn > die Schaltung hinter einem Trenntrafo liegt: > Mal Dir das ganze als Schaltplan uud Du wirst es verstehen. > PIN (100V) -> Körper -> Fußboden (PE) -> Oszi (Gnd) -> > Trenntrafo (Sekundärseite) -> PIN (100V). mal Dir einen Schaltplan auf Was Du übersiehst: Du willst messen. Heutzutage schaltet da immer irgendwas herum. Und plötzlich sind Deine Leitungen nicht mehr DC-Pfade sondern das ganze hat Koppelkapazitäten, Serien-Ls und was weiß ich. Und der Eingangsverstärker vom Oszi hängt mitten drinnen und verstärkt nur das, was er um sich herum an den Klemmen sieht. Das ist aber unter solchen Voraussetzungen mitnichten das, was vorne am Tastkopf passiert.... Von Messen kann da also keine Rede mehr sein. Die Signale lassen sich interpretieren, keine Frage. > Korrekt? > War's das, was Du meintest? > > Wenn ja, so gebe ich zu: Personenschutzmäßig ist das nicht die > Ideallösung. Wenn Du noch einen zweiten Trenntrafo für Dein Oszi > anschaffst, bist Du dieses Problem allerdings auch los. > Oder habe ich etwas übersehen? Schreibe 100x: ein Oszi wird niemals an den Trenntrafo angschlossen - außer es wird repariert. Und das gilt vor allem für Laien wie Dich. > Allerdings hatte der TO ja auch nur gefragt, wie er die Spannung > am Kondensator messen kann - und das geht halt mit dem Trenntrafo > schon. Dass er noch viele weitere Weihnachten erleben will, > das hat er nicht gesagt - deshalb war mein Lösungsvorschlag > irgendwie schon korrekt :-) Korrekt als im dritter Sonderfall von links hinten - vielleicht, im Alltag ist es ziemlich Riskant mit Trenntrafos zu arbeiten, vor allem wenn mehr als einen Kanal verwendet und wenn man glaubt der Trenntrafo bietet eine sichere Arbeitsumgebung. Nochmals: Trenntraof ist ok und gut - ihn aber als Allheilmittel für "Damit sind alle galvanisch verursachten Probleme gelöst" und "damit ist es elektrisch sicher2 zu betrachten zeugt von einer gewissen Ahnungslosigkeit. Gut, Oszis kosten heute nix mehr aber dennoch sollte man sie und sich nicht unbedingt mir nix dir nix dem vermeidbaren Knal aussetzen. Und ja, ich arbeite mit ziemlich viel potentiellem Wumms in den Leitungen, an die meine Geräte angschlossen sind, daher sind die Gedanken zur eigenen und der Betriebsicherheit nicht aus dem vorigen Jahrtausend. MiWi
Also ich habe es jetzt so verstanden: Ich kann problemlos den 35V Elko nehmen. Nach einigen Stunden hat der wahrscheinlich eine etwas dickere Oxidschicht und dafür einige % weniger Kapazität.
MiWi schrieb: > Andreas S. schrieb: >> Ich muß allerdings gestehen, dass ich Deine Erklärung nicht 100%ig >> verstanden habe. Könntest Du mich evtl. auf eine Internet-Seite >> verweisen, wo das ganze nochmals grafisch und/oder ausführlicher >> erklärt wird? (man lernt ja gern dazu ...) > > Mal Dir das ganze als Schaltplan uud Du wirst es verstehen > Wenn ich das genau könnte, so hätte ich es längst getan. Aber ich verstehe einfach Deinen Punkt nicht - und dabei würde ich Dich wirklich gerne verstehen. Also: ich trenne mein Meßobjekt per Trenntrafo von PE. Dann messe ich mit meinem Oszi am besagten Kondensator die Spannung. Dabei lege ich die Prüfspitze des Tastkopfes an die eine Seite des Kondensators und die Masse (vorne am Tastkopf!) an die andere Seite des Kondensators. Keine Brummschleife kein nix. Ende Gelände. Ich gebe zu, dass ich nun meine Schaltung an einem Punkt via Oszi mit PE verbunden habe und daher bereits bei einer 1-Finger-Berührung an der falschen Stelle die Englein sehen könnte. Sicherheit ist also definitiv ungenügend. Aber die eigentliche Messung mit dem Oszi sollte doch so gut und Störungsfrei möglich sein. Oder?? Hintergrund: selbstverständlich hast Du Recht, wenn Du täglich solche Messungen machst, dass Du dann mit einem Differenz-Messkopf auf Nummer sicher gehst. Aber für jemanden wie mich, der solche Messungen alle X Jahre einmal macht und der vor dem Einschalten stets alle Finger vom Meßaufbau wegnimmt, sollte das doch okay sein. Oder?? Viele Grüße Igel1
Andreas S. schrieb: > Also: ich trenne mein Meßobjekt per Trenntrafo von PE. Der Trenntrafo hat aber ne parasitäre Kapazität zwischen Netzseite und Ausgang. Und wenn der Punkt, an dem Du die Masseklemme von Deinem Oszi rangehängt hast, schnelle Potentialwechsel macht, dann siehst Du das deutlich im Messergebnis.
Andreas S. schrieb: > MiWi schrieb: >> Andreas S. schrieb: >>> Ich muß allerdings gestehen, dass ich Deine Erklärung nicht 100%ig >>> verstanden habe. Könntest Du mich evtl. auf eine Internet-Seite >>> verweisen, wo das ganze nochmals grafisch und/oder ausführlicher >>> erklärt wird? (man lernt ja gern dazu ...) >> >> Mal Dir das ganze als Schaltplan uud Du wirst es verstehen >> > > Wenn ich das genau könnte, so hätte ich es längst getan. > Aber ich verstehe einfach Deinen Punkt nicht - und dabei würde > ich Dich wirklich gerne verstehen. > > Also: ich trenne mein Meßobjekt per Trenntrafo von PE. > Dann messe ich mit meinem Oszi am besagten Kondensator die Spannung. > Dabei lege ich die Prüfspitze des Tastkopfes an die eine Seite des > Kondensators und die Masse (vorne am Tastkopf!) an die andere Seite > des Kondensators. Keine Brummschleife kein nix. Wenn Du mit dem Oszi reine DC-Spannung mißt und in dem System nichts schaltet... dann stimmt das. Wenn aber ein Schaltregler mit zB auf 330V geladenen Elkos da herumwackelt dann gibt es etlcihes an kapazitiver kopplung, die je irgendwo hin will... also zB. über die GND-Klemme vom Oszi nach PE und dann über die Filter auf L/N und zurück über die kapazitive Kopplung vom Trenntrafo. Und plötzlich ist der Tastkopf auch auf seiner GND-Leitung mit schnellen Transienten versehen... Und das war`s mit dem Messen... > > Ende Gelände. > > Ich gebe zu, dass ich nun meine Schaltung an einem Punkt via Oszi mit > PE verbunden habe und daher bereits bei einer 1-Finger-Berührung an > der falschen Stelle die Englein sehen könnte. Sicherheit ist also > definitiv ungenügend. > > Aber die eigentliche Messung mit dem Oszi sollte doch so gut und > Störungsfrei möglich sein. Oder?? > Wie gesagt - mit DC paßt das schon, wenn irgendwo was schaltet paßt es nicht mehr > Hintergrund: selbstverständlich hast Du Recht, wenn Du täglich solche > Messungen machst, dass Du dann mit einem Differenz-Messkopf auf Nummer > sicher gehst. Aber für jemanden wie mich, der solche Messungen alle > X Jahre einmal macht und der vor dem Einschalten stets alle Finger > vom Meßaufbau wegnimmt, sollte das doch okay sein. Oder?? Du redest immer davon, daß dem Gerät nix passiert. Ich schreibe davon, daß dem Benutzer nix passiert.... Ich verwende natürlich auch Trenntrafo(s). Aber immer(!) auch einen Differenztastkopf. Und gerade wenn man solche Messungen nicht täglich macht ist der DiffTastkopf ein Schutz vor Dummheiten, die man nicht vermeiden kann... Der da ist schon ganz ok - und solange die 499k Widerstände für 250V spezifiziert sind geht das auch bei gleichgerichteter Netzspannung noch so halbwegs. https://www.mikrocontroller.net/attachment/67590/DiffKopf.png Beitrag "Re: Differentialtastkopf selber bauen" Aber was solls. Ich hab alles gesagt was zu sagen ist, Schaltplan mit den parasitären Komponenten darfst Du zur Selbsterkenntniss selber zeichnen... Miwi
Cyborg schrieb: > Wenn deine Schaltung galvanisch getrennt ist, kannst du mit jedem > Ossi auch differenziell messen. Einfach Mess-GND mit dem anderen > Anschluss, also in diesem Fall den Minus-Pol des Elkos verbinden. Possetitjel schrieb: > Bei einer erdfrei versorgten Schaltung (Batterie, Labornetzteil) > darfst Du die Oszi-Masse irgendwo anklemmen. Klar, und dann tanzt die Schaltung potentialmäßig ggf. mit einigen MHz durch die Gegend. Etwas vernünftiges Messen wird man mit der Methode nicht, sobald etwas schnellere Signal mit im Spiel sind. Da haben noch ein paar Randbedingungen (kapazitive Kopplung, Impedanz an den Messpunkten) ein Wörtchen mit zu reden.
Timmy schrieb: > Ich möchte gerne eine richtige Differenzialmessung machen, ganz ohne > Masseanschluss. Das ginge u.a. auch mit einem batteriebetriebenen Oszi. Das ist möglicherweise billiger als ein guter Differentialtastkopf.
Wie bereits geschrieben. Kanal2 invertieren und add. Was spricht dagegen? Ist doch auch Differenzierung.
W.A. schrieb: > Cyborg schrieb: >> Wenn deine Schaltung galvanisch getrennt ist, kannst du mit jedem >> Ossi auch differenziell messen. Einfach Mess-GND mit dem anderen >> Anschluss, also in diesem Fall den Minus-Pol des Elkos verbinden. > > Possetitjel schrieb: >> Bei einer erdfrei versorgten Schaltung (Batterie, Labornetzteil) >> darfst Du die Oszi-Masse irgendwo anklemmen. > > Klar, Sehr gut. Dann besteht ja Einigkeit. > und dann tanzt die Schaltung potentialmäßig ggf. mit einigen > MHz durch die Gegend. Kann passieren. Bei einigen MHz gibt es beliebig viele Moeglichkeiten, Unsinn zu messen. Das ist nicht der Punkt. > Etwas vernünftiges Messen wird man mit der Methode nicht, > sobald etwas schnellere Signal mit im Spiel sind. Da haben > noch ein paar Randbedingungen (kapazitive Kopplung, Impedanz > an den Messpunkten) ein Wörtchen mit zu reden. Das ist alles richtig und unbestritten. Ich erlaube mir jedoch, an die urspruengliche Frage zu erinnern: "...die Spannung zwischen den Klemmen eines Elkos messen." Meine Antwort war und ist: Wenn der Schaltungsteil, der diesen Elko enthaelt, erdfrei ist, also ueber einen Trafo, eine Batterie oder ein Labornetzteil ohne Erdbezug versorgt wird, dann kann man ohne Bedenken die Oszi-Masse an den einen und den Tastkopf an den anderen Anschluss des Elkos anklemmen. Das nur als Gegengewicht zu der Empfehlung, zwei Trenntrafos, einen Diffenenzialtastkopf und einen ferngesteuerten Roboter einzusetzen.
Oszi auf Differenz-Anzeige schalten, die GND-Klemmen von zwei Tastköpfen miteinander verbinden (nicht mit der Schaltung), mit den Tastköpfen links und rechts ans Messobjekt. Was spricht dagegen?
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