„Uziemienie” jest punktem odniesienia w obwodzie elektrycznym. Jest on używany jako punkt odniesienia przy pomiarach napięcia. W rezultacie napięcie może być nad ziemią (dodatnie) lub pod ziemią (ujemne). Jest to bardzo podobne do tego, jak geodeta bierze punkt odniesienia w pewnym miejscu i odnosi wszystkie inne punkty do tego układu odniesienia.
Uziemienie
Najczęstszym punktem odniesienia jest sama ziemia. Systemy energetyczne są zwykle „uziemione” w pewnym momencie, aby zapewnić odniesienie dla napięć systemowych. Symbol ziemi reprezentuje równoległe płyty, które zostały zakopane w ziemi, aby zapewnić dobrą przewodność. (Płyty były połączone drutem, a wczesne formy tego symbolu pokazują pionową linię łączącą wszystkie płyty. Nowoczesny „czystszy” symbol pomija pion.)
Podwozie
Symbol podwozia zazwyczaj oznacza podłączenie do metalowej ramy, takiej jak w pojeździe lub metalowej obudowy urządzenia, takiego jak wzmacniacz lub oscyloskop.
Kiedy jest używany ze standardowym symbolem GND poniżej, często pojawia się tylko raz, aby wskazać punkt w obwodzie, w którym wykonane jest połączenie z chassis.
Uziemienie lub GND
Symbole uziemienia wskazują ogólny punkt odniesienia. Nawet jeśli nie ma połączenia z masą lub podwoziem, powszechne jest odnoszenie się do jednego punktu lub napięcia w obwodzie jako „masy”. W urządzeniach, w których izolacja elektryczna jest zapewniona pomiędzy sekcjami obwodu, mogą być wymagane dwa lub więcej symbole uziemienia, aby wskazać, do którego uziemienia są podłączone komponenty.
Uziemienie analogowe i cyfrowe
W obwodach z mieszanymi obwodami analogowymi i cyfrowymi może być bardzo ważne, aby zapobiec zakłócaniu sygnałów analogowych przez cyfrowe prądy przełączające. W obwodach audio, na przykład, brak tego skutkowałby słyszalnym szumem na wyjściu. Rozwiązaniem jest zapewnienie masy analogowej i cyfrowej oraz połączenie ich tylko w jednym punkcie, tak aby prądy w masie cyfrowej nie mogły powodować wahań napięcia w masie audio.
Przykłady pomiarów napięcia
Podczas wykonywania pomiarów napięcia normalną praktyką jest podłączenie przewodu wspólnego, czarnego, do masy obwodu i sondowanie innych punktów obwodu za pomocą przewodu V, czerwonego,. Wyniki dla różnych konfiguracji baterii 9 V są pokazane powyżej. Miernik będzie wyświetlał wartość dodatnią lub ujemną w zależności od potencjału punktu względem wybranego odniesienia do ziemi.
Zauważ, że w tych przykładowych obwodach nie ma połączenia z ziemią lub uziemieniem sieci. To nie ma znaczenia w większości przypadków, ponieważ jesteśmy tylko zainteresowani względnymi napięciami w obwodzie.
Wirtualna masa
W wielu obwodach analogowych przydatne jest posiadanie „wirtualnej masy”, która jest zazwyczaj środkowym punktem zasilania single-ended. Są one popularne na przykład w jednostkach efektów gitarowych, gdzie sygnały muzyczne muszą być przetwarzane, ale zasilanie jest ograniczone do pojedynczej baterii 9 V.
Jak to działa:
- R1 i 2 zapewniają odniesienie VCC/2.
- C1 stabilizuje napięcie odniesienia i utrzymuje je na stałym poziomie podczas wahań VCC.
- U1 zapewnia wirtualną masę.
- C2 jest kondensatorem odsprzęgającym zasilanie dla op-ampa.
Zobacz także
- Opto-triaki, przekaźniki półprzewodnikowe (SSR), zero-krzyż i jak one działają.
- Optoizolatory.
.