Odpowiedzi:
Ściśle mówiąc, ziemia jest połączeniem z Ziemią. Kiedy mówimy o „uziemieniu bezpieczeństwa”, jest to naprawdę uziemione połączenie.
W obwodach ścieżka „wspólnego powrotu” do zasilacza jest nieformalnie nazywana „masą”, nawet jeśli nie jest uziemiona. Urządzenia zasilane bateryjnie i elektronika wewnątrz samolotów nadal mają podstawy.
Wszystkie obwody muszą mieć ścieżki powrotne do zasilacza. Ziemia to tylko konwencja. Projektant decyduje, że konkretna sieć podłączona do zasilacza ma potencjał 0 V. Inne napięcia są mierzone w odniesieniu do tego potencjału. Ale oczywiście elektrony nie czytają schematów i nie rozumieją, co to jest ziemia, a który punkt to 0 V. Co więcej, prąd konwencjonalny jest przeciwny do przepływu elektronów: Benny Franklin pomylił się. Kiedy więc ujemny zacisk jest uziemiony, elektrony tak naprawdę nie wracają na ziemię, ale stamtąd emanują.
Jeśli źródłem zasilania jest bateria, a urządzenia w obwodzie są zaprojektowane na zasilanie dodatnie, wówczas zacisk ujemny służy jako masa. Zacisk dodatni może być również uziemiony, jeśli wszystkie obwody są zaprojektowane do zasilania ujemnego.
„Zaprojektowany do zasilania dodatniego” oznacza, że kluczowe napięcia w obwodzie są dodatnie, mierzone na podstawie ujemnego powrotu. Na przykład wiele obwodów tranzystorowych NPN, takich jak popychacz emitera, ma pozytywne przeczucie. Kolektor jest podłączony do dodatniego źródła zasilania, a gałąź emitera obwodu znajduje się w sieci, która przechodzi do ujemnego uziemienia. Pod pojęciem sygnału wejściowego należy rozumieć uziemienie i podstawę tranzystora.
Jednak ten sam obwód można zbudować za pomocą tranzystora PNP, stosując ujemny zasilacz, którego dodatni zacisk służy jako masa.
W powszechnym użyciu istnieją również obwody zasilane z zasilaczy o podwójnym napięciu. Zasilacz zapewnia napięcie dodatnie, ujemne i uziemienie. Te dwa napięcia są zwykle w przybliżeniu równe (ale przeciwne), więc ziemia jest prawie dokładnie pomiędzy nimi.
Uziemienie jest odniesieniem i jako takie może zarówno pobierać, jak i pochłaniać prąd, zachowując jego wartość odniesienia. Zasilacze często mogą albo zasilać (dla szyny dodatniej), albo tonąć (dla szyny ujemnej). Możesz budować zasilacze, które działają jak wirtualne podstawy. Dodatkowo Twój obwód może zachowywać się poprawnie za pomocą tonącej szyny ujemnej. Tak więc poprawna odpowiedź brzmi - to zależy, potrzeba więcej informacji.
Uziemienie odnosi się po prostu do wspólnego referencyjnego poziomu naładowania w obwodzie. Często jest najbardziej ujemny niż inne poziomy naładowania i dlatego często jest podłączony do ujemnego zacisku akumulatora, ale nie musi tak być. Możesz łatwo mieć obwody z uziemieniem (tj. 0 V), dodatnim i ujemnym napięciem.
W każdym obwodzie może istnieć tylko jeden punkt, który jest naprawdę przy 0 V (zacisk -). Ponieważ płaszczyzna uziemienia ma skończony niezerowy opór, każdy przepływający przez nią prąd wytworzy na niej pewne napięcie.
Weźmy na przykład płaszczyznę uziemienia o rezystancji 10mOhm / cal i punktach A, B, C, -terminalnej D w linii, z prądami Ia (20mA), Ib (10mA) i Ic (10mA).
Vc = (Ia + Ib + Ic) * 10mOhm = 400uV
Vb = Vc + (Ia + Ib) * 10mOhm = 700uV
Va = Vb + (Ia) * 10mOhm = 900uV
Wygląda więc na to, że im bardziej oddalasz się od zacisku ujemnego pod względem skrzyżowanych ścieżek prądowych, tym większy spadek napięcia w tym punkcie na płaszczyźnie.