Comment puis-je me protéger lors du test d'un PCB impliquant une ligne AC?

Je dois tester des PCB prototypes qui convertissent le courant alternatif domestique en plusieurs niveaux de tension continue.

Je m'inquiète de ma sécurité lorsque je travaille avec du courant alternatif et j'aimerais savoir comment configurer correctement un banc d'essai qui, par exemple, déclenchera un disjoncteur ou cassera un fusible en cas de problème.

J'ai l'intention de construire une boîte de test située entre la ligne principale CA et l'objet de test. La boîte comprendra probablement les éléments suivants.

• Câble pour la connexion à l'alimentation secteur principale
• Variac (transformateur variable)
• Bouton d'arrêt d'urgence (gros bouton rouge)
• Disjoncteur dont le calibre est inférieur à celui du disjoncteur de la maison
• Prise de sortie pour la connexion à l'objet de test
• Fusible entre la ligne principale et la prise de sortie

Que dois-je inclure d'autre dans cette boîte de test? Ou est-ce que cette boîte de test aide vraiment?

Un transformateur d'isolement rendra le contact sous tension sûr, mais certainement pas sous tension et neutre simultanément.

Une autre option est un RCD (dispositif de courant résiduel). J'ai acheté un capteur sensible qui se déclenche à un courant de fuite de 10 mA à la terre, ce qui est plus sûr que celui de 30 mA qui protège toute la maison. Vous obtiendrez toujours une grosse secousse si vous touchez les fils, mais le RCD protégera votre vie.

Il est également très utile lors de l'utilisation d'outils électriques à l'extérieur: il s'est déclenché plusieurs fois et il s'est avéré que les rallonges avaient de l'eau à l'intérieur des prises, ce genre de chose. C'est une belle fonctionnalité de sécurité.

Rien de tout cela ne protège contre le gros capuchon d'entrée SPMS, qui est le composant le plus dangereux, non seulement pour l'électrocution, mais aussi s'il est court-circuité accidentellement par quelque chose, il y aura des feux d'artifice et des morceaux de métal en fusion qui volent autour, ce qui est dangereux pour les yeux .

En fin de compte, travailler sur le réseau est une question d'état d'esprit, de bon sens et de prévention: par exemple, si vous voulez seulement sonder le côté basse tension du PCB, collez une feuille de plastique isolante à l'arrière du PCB sur le haut bits de tension. Le photocopieur Mylar transparent fonctionne bien. Mettez un peu de thermorétractable sur les fils lorsqu'ils sont soudés aux broches et autres connecteurs, et assurez-vous essentiellement que la quantité de métal exposé sous tension est réduite au minimum.

ÉDITER

Certains RCD / GFCI agissent également comme des disjoncteurs et détectent les surintensités, certains ne le seront pas et doivent être protégés par un disjoncteur. Vous devez vérifier et utiliser la combinaison appropriée. Ceux que nous utilisons ici pour les installations électriques résidentielles nécessitent des disjoncteurs correctement dimensionnés.

(En France, il est appelé "disjoncteur différentiel" car il mesure la différence de courants circulant dans les fils Live / Neutre. La différence est une fuite vers la Terre, donc quand elle dépasse le seuil, elle se déclenche.)

Veuillez noter que certains détecteront une fuite de courant continu, certains ne détecteront qu'une fuite de courant alternatif, donc si votre courant alternatif est rectifié par un SMPS par exemple, et que vous souhaitez vous protéger contre un défaut à la terre après le redresseur, assurez-vous de lire les documents à choisir le bon dispositif de protection!

Vous pouvez également obtenir des disjoncteurs réglables conçus pour protéger les moteurs. Quoi qu'il en soit, pour la plupart des travaux électroniques, un disjoncteur 2A devrait très bien faire l'affaire, sauf si vous faites des trucs de haute puissance.

A propos de la commande:

Si vous utilisez un transformateur d'isolement, le RCD sera inutile. Supposons que vous touchiez l'un des fils du secondaire: puisque le transformateur assure l'isolement, aucun courant ne passera dans votre doigt, ainsi le RCD ne se déclenchera pas. Cependant, si vous touchez à la fois en direct et neutre sur le secondaire, le RCD ne se déclenchera toujours pas.

Le transformateur d'isolement est donc un peu un compromis. Cela le rend plus sûr d'une certaine manière, vous pouvez également utiliser votre oscilloscope pour sonder la tension secteur sans la faire exploser ... mais vous ne pouvez pas utiliser un RCD.

L'utilisation d'un RCD sans transformateur signifie que le RCD se déclenchera si suffisamment de courant passe à travers votre doigt, peu importe si vous touchez un fil ou sous tension et neutre. C'est donc plus sûr d'une certaine manière (mais vous vous électrocutez encore un peu).

De plus, aucun ne protège contre les gros condensateurs chargés à haute tension, c'est pourquoi je mets l'accent sur le bon sens et la prévention ...

Par exemple, en soudant des points de test (c.-à-d. Des morceaux de jambes de résistance) puis en utilisant la portée ou les pointes de poignée du multimètre, cela signifie que vous n'avez pas à tenir les sondes d'une main tout en regardant la portée et en jouant avec. Il empêche le risque de faire glisser votre sonde, de se déchirer sur la planche et de faire un court ...

Il vous manque la toute première chose que j'utiliserais, qui est un transformateur d'isolement. Le prochain appareil le plus utile est le variac. Votre fusible et disjoncteur redondants sont tout simplement stupides.

Lorsque vous utilisez à la fois un variac et un transformateur d'isolement, placez le variac devant le transformateur d'isolement. En effet, de nombreux transformateurs d'isolement courants sont des tores qui peuvent avoir un magnétisme résiduel important. S'il vous arrive de couper l'entrée lorsque le noyau est magnétisé dans un sens, puis de l'activer ensuite juste au mauvais moment du cycle d'alimentation, le primaire peut ressembler à un court-circuit presque pendant un demi-cycle. Une fois, j'ai fait sauter un disjoncteur de 30 A de cette façon lors de la première mise sous tension d'un transformateur d'isolement évalué beaucoup moins que cela.

Avec le variac avant le transformateur d'isolement, vous augmentez (au moins parfois) lentement et diminuez la tension sur le primaire. Cela laisse peu de magnétisme résiduel lors de la mise hors tension et limite le courant jusqu'à ce que le champ magnétique suive à nouveau l'entrée lors de la mise sous tension.

Je suis d'accord avec les affiches précédentes, mais j'irais un peu plus loin. Votre vie est précieuse, il vaut donc la peine de dépenser du temps et de l'argent pour fabriquer un banc d'essai raisonnablement sûr.

0) À moins que votre application ne soit très inhabituelle, vous trouverez probablement un [ensemble de] blocs d'alimentation appropriés d'un fabricant réputé à un prix raisonnable. J'évite les travaux sur le secteur lorsque cela est possible.

1) Gardez tous les circuits haute tension / haute énergie sous un couvercle rigide lorsqu'ils sont sous tension.

2) Ne sondez jamais manuellement la section dangereuse lorsqu'elle est sous tension.

3) Effectuez uniquement des mesures sur des points de test basse tension référencés à la terre.

4) Ayez une autre personne présente. Cette personne doit savoir comment isoler le circuit en toute sécurité et comment vous raviver.

Les points ci-dessus ne sont pas aussi difficiles à réaliser qu'il n'y paraît.

5) Utilisez un transformateur d'isolement. Cela vous permet de mettre à la terre le point de référence dans le circuit, qui est généralement le côté négatif du capuchon de stockage.

6) Fixez un petit contacteur secteur pour connecter une résistance de décharge à travers le capuchon de stockage haute tension, via un contact normalement fermé. Assurez-vous que la résistance peut absorber en toute sécurité l'énergie dans le capuchon en une seconde environ. Vous pouvez démarrer le circuit en actionnant manuellement le bouton de test du contacteur avant de mettre le circuit sous tension.

Si vous oubliez d'appuyer sur le bouton de test, votre disjoncteur d'entrée s'ouvrira rapidement.

7) Faites des sondes de test de diviseur potentiel aux points intéressants du circuit. Cela impliquera probablement plusieurs résistances à puce à haute tension> 100 K ohms soudées aux nœuds concernés. Les fils conduiront les points de test sous le couvercle de protection à votre instrumentation.

8) Commencez avec une alimentation secteur basse tension résistive. Cela aidera à protéger les choses jusqu'à ce que vous soyez sûr que le circuit fonctionne comme prévu.

Pense!

Restez en sécurité, mon ami.