Symbole ziemi i uziemienia.
Symbole ziemi, podwozia i uziemienia.

„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

Przykład uziemienia obudowy urządzenia.
Przykład uziemienia obudowy urządzenia.

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

Przykład podłączenia podwozia.
Przykład podłączenia podwozia.

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

Użycie tego symbolu daje natychmiastową wizualizację uziemionych punktów w obwodzie. Eliminuje to również niektóre przewody i upraszcza schemat.
Użycie symbolu masy daje natychmiastową wizualizację uziemionych punktów w obwodzie. Eliminuje to również część okablowania i upraszcza schemat.

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.

Przykład uziemienia izolowanego.
Przykład uziemienia izolowanego. Zwróć uwagę, że strona DC po lewej stronie ma jeden symbol uziemienia, a strona AC po prawej stronie ma inny symbol.

Uziemienie analogowe i cyfrowe

Przykład separacji uziemienia analogowego i cyfrowego.
Przykład separacji uziemienia analogowego i cyfrowego. Zauważ, że obwód analogowy ma oddzielne oznaczenia masy od cyfrowego i że istnieje jedno zdefiniowane połączenie między nimi. Normalnie to połączenie powinno być jak najbliżej wspólnego zasilania.

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

Pomiary napięcia względem masy obwodu.
Pomiary napięcia względem masy obwodu.

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.

Uziemienie wirtualne przy użyciu op-ampa.
Uziemienie wirtualne może być utworzone przy użyciu op-ampa. Tutaj użyliśmy różnych symboli masy dla masy pierwotnej i wirtualnej, aby dokonać wyraźnego rozróżnienia.

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.
Proszę zamieścić link do nas, jeśli uznają Państwo te informacje za pomocne …<br>Tweet about this on Twitter

Twitter

Share on Facebook

Facebook

Pin on Pinterest

Pinterest

Digg this

Digg

Share on LinkedIn

Linkedin

Share on Reddit

Reddit

Share on StumbleUpon

StumbleUpon

Share on Tumblr

Tumblr

.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.