Yüzmenin anlamı hakkında karışıklık

Burada yüzmeyi tanımlamaktadırlar:

Topraklanmamış = Yüzen'den bahsediyorlar.

Ancak başka bir forumda birisi şunu yazdı:

Sinyal, cihazınızla aynı toprağa sahip olmadığında yüzer olarak kabul edilir. Dünyanın bununla hiçbir ilgisi yok. Dünya sadece başka bir zemin.

Yüzmenin anlamı ile biraz kafam karıştı. Kaynak aşağıdaki sistemde yüzüyor mu ?:

Yüzmüyorsa, kaynak zemininin yüzdüğü bir sistem örneği verebilir misiniz?

DÜZENLE:

Değişken bir amplifikatöre yüzen bir kaynak bağlanır. Kırmızı okun işaret ettiği yere bir toprak eklersem, simülasyon devresi bu sinyali çok iyi güçlendirir. Ama bir zemin kullanmazsam simülasyon bozulur.

Gerçekte bu noktada gerçekten bir zemine ihtiyacımız var mı yoksa bu sadece SPICE simülasyonunda mı gerekli? Çünkü bir zemin eklersem, artık diyagramda yüzmüyor. Bu gerçekten kafa karıştırıcı.

DÜZENLEME 2:

Daha fazla karışıklık.

Her zaman diferansiyel yükselteçler için böyle bir devre topolojisi ile karşılaşıyorum:

Giriş fark sinyallerinin yani kaynak ve farkın üzerinde olduğunu lütfen unutmayın. amplifikatör yine aynı topraklamayı paylaşır.

Ama bir voltmetre veya fark için giriş terminallerine baktığımda. veri toplama kurulu sona erdi, fazladan bir zemin yoktur. -Vin ve + Vin için girişler var, ancak GND değil.

Şimdi AGND1 adında bir analog toprağa sahip bir cihazım olduğunu ve bu cihazın kendi AGND1'e göre 2V ve -2V olarak adlandırılan iki diferansiyel çıkışına sahip olduğunu düşünün. Şimdi diferansiyel çıkışlarını voltmetreye veya bir dif'ye bağlarsam. kendi zemini olan DAQ panosuna AGND2 diyoruz, AGND1 ve AGND2'nin bağlı olmadığı bir durumla karşı karşıyayız. Ancak yine de bu sistemler aşağıdaki gibi çalışır:

Gördüğünüz gibi tipik bir voltmetre veya fark sona erdi. DAQ kartı bağlantısı AGND1 ve AGND2 olmak üzere iki sistem bağlantısı bağlamıyoruz.

Yani fark. Karşılaştığım amplifikatör topolojisi ortak topraklar kullanır ancak gerçekte topraklar birbirine bağlı değildir.

Bu da çok kafa karıştırıcı çünkü bilgi eksikliğimin nereden geldiğini bilmiyorum.

Yüzen bir voltaj terimidir ve herhangi bir voltaj gibi bir referansı olmalıdır.

Yani: "A nesnesi, B nesnesine göre yüzebilir."

Gösterilen devrenizde, her iki topraklama birlikte bağlanır, bu nedenle kaynak, V1, amplifikatöre göre yüzer DEĞİLDİR.

Ancak, bu başka bir bağlantısı olmayan pille çalışan bir widget ise, her şey ayaklarınızın altındaki zemine göre yüzer.

^{bu devreyi simüle et - CircuitLab kullanılarak oluşturulan şematik}

Öte yandan aşağıdaki şemada yüzen bir kaynak vardır.

^{bu devreyi simüle et}

BTW: Sadece sizi daha fazla karıştırmak için, yüzmenin başka bir anlamı var.

Aşağıdaki şemada iki A ve B girişi bağlı değildir ve buna kayan diyoruz. Bu durumda, aslında aşağı çekmeler yoluyla toprağa bağlanırlar, ancak sol uç, aşağı çekmeler orada olsun ya da olmasın, hala yüzen olarak kabul edilir.

^{bu devreyi simüle et}

Benim tanımımda bir devre, toprağa veya toprağımla ilgili başka bir gerilime bir tel kullanarak bağladığımda akım akmazsa "yüzer" .

Bir devre edilir değil ne zaman yüzer olabilir bir akımın dolaşması.

Tamam, 1 Milyon Volt uygulayabilirim ve bir akım akacaktır. Ben bir voltaj farkının uygulanması bahsediyorum değil vb herhangi bir bileşeni veya kırılma izolasyonunu zarar

İlk resminizde doğru kaynak gerçekten yüzüyor, bir kabloyu topraktan veya devremdeki herhangi bir noktaya (soldaki topraklı kaynak) bağlarsam , akım akmaz . Yalnızca hiçbir akım yüzden sadece yapılan bağlantı olacaktı olabilir akar.

İkinci resminizde, soldaki kaynak ile sağdaki amplifikatör arasında 2 bağlantı vardır. Bu, bu devrelerin birbirine göre yüzen olmadığı anlamına gelir .

Sanırım karışıklığınız Ungrounded = yüzer ifadesinden geliyor .

"Dünya aslında sadece bir zemin (referans). Birbiriyle ilişkili olarak yüzen A ve B devrelerini, bir zemini (veya başka bir bağlantıyı) paylaşamayacaklarını hayal edin.

A devresi "toprağa" bağlıysa, B devresi "toprağa" hiçbir şekilde bağlanamaz. Eğer B devresi bağlanmış olsaydı, A'ya göre artık yüzerdi.

Her iki A ve B devresinde bir toprak olabilir, ancak bunu paylaşamaz veya başka bir bağlantıyı paylaşamazlar.

C devresi olarak adlandırılan pil veya güneş enerjili hesap makinem, A veya B'ye hiçbir bağlantısı olmadığından hem A hem de B devresine göre yüzer.

Bir devrenin yüzüp yüzmediğini kontrol etmek için basit bir hile, iki devreyi ayırmak için (noktalı) bir çizgi çizmektir. Noktalı çizgi hiçbir kabloyu geçemez!

Şöyle ki:

Bir zemin sembolü olduğunu dikkat olabilir birden fazla yerde kullanılacak ve daha sonra gerçekten görünür hiçbir kablo var iyi olsa gibi bir bağlantıdır.

2. resminizdeki kaynağı ve amplifikatörü ayırmak için noktalı bir çizgi çizemiyorum. Bu nedenle birbirleriyle ilişkili olarak yüzmezler.

Düzenle

Bu devre ile ilgili karışıklık:

Gerçekten, o kadar kafa karıştırıcı değil!

Bu sadece bir devredir, bu nedenle toprağa göre yüzebilir, ancak zorunlu değildir. Zemin sadece bir referans noktası olduğu için hiçbir fark yaratmaz . 2 9V pil arasındaki toprak iyi bir noktadır.

Bunların aynı toprağa (bataryalar arasında) doğrudan bağlantısı olmasını istemediğiniz sürece başka topraklama simgelerine gerek yoktur .

V1'in - terminaline bir toprak eklerseniz, onu toprağa kısa devre yapar ve devrenin çalışmasını bozarsınız .

Yani hayır, simülatörde değil, gerçek dünyada da toprak eklenmemelidir!

Ancak bu devre iyi çalışmaz, çünkü transistörlerin temel akımları için bir yol yoktur . Bu temel akımı da sağlayacak dirençleri kullanarak bir ortak mod voltajı ayarlamanız gerekir .

Bunu çözmek için:

^{bu devreyi simüle et - CircuitLab kullanılarak oluşturulan şematik}

DC voltaj kaynağı V2, amplifikatörün kaldırabileceği ortak mod aralığında bir voltaj olmalıdır. Ayrıca V2'yi sıfır yapabilir ve kaldırabilirsiniz.

Bu çözüm , sinyallerin diferansiyel doğasını korur . Ayrıca bir tarafa da topraklayabilir (veya DC voltajı uygulayabilirsiniz) (Trevor'ın cevabına bakın) ve bu işe yarıyor, ancak sinyal artık diferansiyel değil.

Akım döngüler halinde hareket eder. Bir sistem diğerine göre yüzdüğü zaman, ilmeklerin iletişim halinde olmadığı (bağlı değil) anlamına gelir.

Bir New York metro aracını düşünün. Büyük döngü, trafo merkezinden üçüncü raya, araç tahrik sistemine, raylara ve trafo merkezine geri dönüyor. Tekerlekleri arabanın şasisinden izole etmenin bir yolu yoktur, bu nedenle şasi büyük döngünün bir parçasıdır. Bazen bir araba, kar, buz, pas vb. Nedeniyle çalışan raylarla teması kaybedecektir. Otomobiller arasında herhangi bir topraklama kablosu varsa, itme akımı bu topraklama teli üzerinden iyi temasa sahip bir araca geri dönmeye çalışacaktır.

Makinist kontrolünü her arabanın sevk sistemi sağlayan bir kontrol sistemi de bulunmaktadır bloke açık kapılar, duyurular, iletken interkom vs. vs. algılamak Gerçekten kontrol teller üzerinden dönen tahrik akımını istemiyoruz . Böylece bu sistem itiş akımından izole edilir veya "yüzer".

Sizin durumunuzda, diğer sistem sizden izole değildir, çünkü Q3 ve Q4 ile bağlanmıştır. Bu, diğer sistemi sisteminizin potansiyeline çekecektir. Ya da tam tersi, hepsi bir perspektif meselesi.

Idealy, orada toprak istemiyorsun. Herhangi bir şey varsa, vsin'inizi iki ayrı katkı girdisine bölmek ve bunun ortasına bir toprak koymak istersiniz. Her iki tarafına da dururken bir toprak koyarsanız, en uygun şekilde çalışmayan bir amplifikatör elde edersiniz. Bunun nedeni, girişlerinizin bir tarafını tek bir voltaja sabitlemenizdir. Çoğu op-amp, diferansiyel girişlerle daha iyi çalışır (bir sinyal diğeri aşağı giderken bir sinyal artar). Ortasında bir zemine sahip ikiye bölünen vsin bunu simüle etmenin doğru yoludur.

^{bu devreyi simüle et - CircuitLab kullanılarak oluşturulan şematik}

Baharatı referans zemin koymadan sorun yaşamanın nedeni, op-amp'inizi basitleştirilmiş bir blok diyagram olarak görmesi ve op-amp'in iç kısımlarını anlamadığıdır. Op-amp sayesinde aslında toprağa bağlısınız, ancak baharat asla bilemezdi çünkü basitleştirilmiş bir model kullanıyor.

Gerçek dünyada, toprak sadece voltajı ölçmek için bir referans olduğu için çift / bölünmüş sinüs dalgasına ihtiyacınız yoktur. Bir BJT op-amp'e tek bir sinüs dalgası girişi, op-amp dışında herhangi bir referans olmadan muhtemelen iyidir. Bir MOSFET op-amp olsaydı, kayan sinyallerin op-amp girişlerinde çok yüksek voltaj oluşturmasını önlemek için kesinlikle girişler ve toprak arasında sızdırma dirençleri koymanızı tavsiye ederim. Bir BJT op-amp'de bile, beklenmedik veya felaket olaylarını daha da önlemek için sızdırma dirençlerine karşı olmayacaktım.

Cevaplamak için Edit 2 :
Bu işe yarayabilir. Hala voltmetre veya DAQ'da neler olup bittiğine dair basitleştirilmiş bir diyagram veriyor olabilirler. Toprak paylaşmayan cihazlar arasında aşırı potansiyel farklarını önlemek için bazı güvenlik devreleri olmalıdır. Bu, DAQ veya voltmetre üzerindeki yüksek dirençli sızma dirençleri veya zener diyotları şeklinde olabilir. Bir tür devre koruması olmadan, ESD'nin cihazı yok etme şansı yüksektir.

Burada akılda tutulması gereken diğer bir şey, cihazlar harici olarak aynı toprağa bağlı olmasa da, bu iki tel arasında dolaylı olarak birbirinin topraklarına bağlı olmalarıdır. Transistör teknolojisine bağlı olarak, bu gerçek cihazlarda herhangi bir değişken voltaj sorununu önlemek için yeterli olabilir.

Toprak kelimesini kullanmayı bırakın ve daha iyi bir başlangıç ​​yapın. Ortak bir referans noktası olarak bakın. Mavi sadece anlaşma ile mavidir. Aynı elektrik devreleri için de geçerlidir; yani toprak sadece anlaşma ile topraklanır. Kısacası yüzen, Schrodinger'in kedisi gibidir; ölçene kadar hem pozitif hem de negatiftir, ancak sadece ZAMAN'da ölçersiniz. Bazen postive ve bazen negatif ve bu yazı böyle.