Şasi otomotiv elektrik devrelerinde neden toprak olarak kullanılıyor?

Otomotiv elektroniği genellikle metal şasiyi DC devreleri için negatif topraklama konnektörü olarak kullanır. Açıkçası bu kablolamada bir şey kazandırır. Bu yaklaşımın elektriksel bir nedeni var mı?

(Pozitif yerine neden negatif değil, neden tel yerine metal çerçeve soruyorum.)

Elektriksel bir neden değil, bunun yerine bir ağırlık nedeni var. Mevcut metal yapıyı bir zemin olarak kullanarak, tel sayısını etkili bir şekilde yarıya indirir ve bu nedenle büyük miktarda ağırlık tasarrufu sağlar. (Örneğin, aksi takdirde her bir kuyruk ışığının bir yerine iki kabloya sahip olması gerekir.)

Bir otomobildeki bazı elektrik yüklerinin çok fazla akım kullandığını da unutmayın. Örneğin, bir marş motoru çok yaygın olarak yaklaşık 0,5 kg / m ağırlığında 0 AWG tel kullanır.

İlginçtir ki, sorunuz olmasa da, negatif ile pozitif arasında seçim yapmak tamamen keyfidir. Aslında, 1960'larda Volkswagen, Beetle için 1967'ye kadar 6V "pozitif topraklama" sistemi kullandı ve nihayet bugün standart olan 12V negatif topraklama sistemine geçti.

Ne kadar çok tel kullanırsanız o kadar fazla teliniz başarısız olur. Ne kadar fazla kablo başarısız olursa, bir şeyin çalışmayı durdurması daha olasıdır. Şasinin elektronik olarak arızalanmasının başka, daha önemli nedenlerle çalışmayı durdurmayacak gerçekten hiçbir yolu yoktur, bu nedenle şasiyi kullanarak arabanızın olası yollarının sayısını veya bazılarını azaltmış olursunuz. bileşeni, çalışmayı durdurabilir.

Diğer cevaplar doğru olsa da, bunun mühendislik odaklı bir site olduğu göz önüne alındığında gerçekten açık olan cevabı eklemeliyim.

MALİYET

Otomotiv endüstrisi, ustura ince kenar boşlukları ve faaliyet göstermesi gereken zorlu bir ortamla oldukça rekabetçidir. Bakır çok pahalıdır.

Bu, bir yoruma uymayan yukarıdaki yorumuma cevap olarak.

Ayrıca, birincil soru üzerine iyi bir yazının bağlantısını ve daha sonra yanlışlıkla yanlış olduğunu düşündüğüm olumsuz ve olumlu zemin sorununu açıklığa kavuşturmak için bazı tarihler sunmaya çalışır.

Bu ilk bağlantıda yazar, şasiyi ortak bir zemin noktası olarak kullanmanın nedenlerini ve faydalarını ve ayrıca en iyi nasıl ve ne zaman kullanılamayacağını açıklar. Basitçe söylemek gerekirse, şasi iyi bir düşük dirençli ortak voltaj referans noktasıdır. http://www.w8ji.com/negative_lead_to_battery.htm

Birçok bölge, daha az etkili olan izolasyon günlerinde tellerin korozyonunu önlemek için pozitif zeminin kullanıldığını göstermektedir. http://lajagclub.com/the-argument-for-positive-ground/ http://www.jalopyjournal.com/forum/threads/why-neg-ground-vs-pos-ground.497935/

Vikipedi, bir konuşma sayfasında belirtilen polarite seçimiyle ilgili küçük bir tartışmadan kaçındı, ancak radyatör çamur bilgisi doğrulanamayabileceği için artık otomotiv aküsü sayfasında değil. https://en.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Reference_desk/Archives/Science/2010_October_4#Six_volt_automotive_systems

Birçok daha belirsiz referans korozyonun bir endişe kaynağı olduğunu, ancak hangisinin daha kötü olduğu veya şasinin veya kabloların korunduğuna dair bir fikir birliği olmadığını göstermektedir. http://www.yesterdaystractors.com/cgi-bin/viewit.cgi?bd=nboard&th=848277

Standartlaştırmaya geçiş, aksesuar pazarından kaynaklanıyor olabilir. Yarı iletken bileşenlerin (voltaj regülatörleri) artan kullanımı, parçaların hangi yolla bağlandığının önemli olduğu anlamına geliyordu. Otomobiller, elektronik tasarım sözleşmelerine yapılan radyo ekipmanını desteklemek için genellikle negatif toprağa dönüştürüldü. Arabalar için standart bir 'herhangi bir standart' seçme ihtiyacı, araç elektrik ihtiyaçlarının dışında olabilir ve ticari kolaylık tarafından yönlendirilebilir. Kıvılcımın kalitesi zaman zaman belirtilir, ancak şasinin polaritesi, bobin gerektiği gibi bağlanabileceğinden şasinin biri veya diğeri olmaya zorlamazdı.

Önlük, Sorunuzu cevaplamak için: Evet, araç şasisini zemin olarak kullanmanın elektriksel bir nedeni vardır. İşte bir örnek: 50 amper çeken bir cihaza güç sağlamak için aracınızın arkasında bir elektrik prizine (Anderson fişi, örneğin) ihtiyacınız var ve fişe ulaşmak için gereken kablo uzunluğu 7 metredir. Şimdi kablo boyutunu hesaplamak için dönüş (negatif) kablonun uzunluğunu da almanız gerekir. Yukarıdaki örnek gereksinimleri çift kablo tesisatı ile kullanarak, yani pozitif ve negatif kablolar bataryadan bataryaya akar ve 13.8 batarya voltajına ve ~% 3 ​​voltaj düşüşüne bağlı olarak fişte ~ 13.4 volt çalışma voltajı verir. 14 metre 4/0 AWG (B&S) kablo kullanmanız gerekir. Araç Şasisini zemin olarak kullanırken, sadece 7m uzunluğunda 5 AWG (B & S) artı fişin negatif terminalinden şasiye kısa bir uzunluk, örneğin ~ 1 metre, toplam uzunluğu 8 metre 5 AWG'ye 14 metrelik 4/0 AWG'ye karşı getiriyor, büyük bir tasarruf. Orijinal kablolar aracın standart elektrik yüküne göre ölçüldüğünden ve şasi zemindeki yükü arttıracak kadar ağır olmayabileceğinden, gövde ve şasi toprak kablolarını akünün negatif terminalinden yükseltmek iyi bir fikirdir.

Elektrik mühendisi değilim, ancak şasi gerçekten uygun bir toprak ise (pilin negatif tarafı bağlı olsun veya olmasın), o zaman NEGATİF terminali neden her zaman ayırmamız gerektiğine dair genel açıklama bizim araba üzerinde çalışmak sahte (aşağıdaki bağlantıya bakınız). Pozitif kablo bağlı olduğu sürece, sistemdeki herhangi bir sayıda devreyi kısa devre yapma riskiyle karşı karşıyayız. Zor yolu öğrenecek kadar sigorta attım.

Güç Kaynağını Çıkarma

Ek bir güvenlik seviyesine sahip olmak için: Herhangi bir kablo bağlantısı kaybedilirse, şasiye düşer ve gerilime ayarlarsa, birisinin gövdesine dokunan bir akım akacaktır. Bu insanlar için yüksek bir risktir. Bunu önlemek için toprağa ayarlanır.