ทำไมแชสซีจึงถูกใช้เป็นพื้นในวงจรไฟฟ้ายานยนต์


18

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์โดยทั่วไปใช้แชสซีโลหะเป็นตัวเชื่อมต่อกราวด์เชิงลบสำหรับวงจร DC เห็นได้ชัดว่านี่ช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายในการเดินสาย มีเหตุผลทางไฟฟ้าสำหรับแนวทางนี้หรือไม่?

(ฉันไม่ได้ถามว่าทำไมลบแทนที่จะเป็นบวก แต่ทำไมกรอบโลหะแทนลวด)


2
มันเป็นหยดนำไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่อาจเทียบเท่ากับอิมพีแดนซ์ต่ำมาก .. และใช่มันสามารถใช้เป็นสายไฟส่งคืนภาคพื้นดินจำนวนมาก
KyranF


2
และรถยนต์บางคันก็มีพื้นดินเป็นบวก ไม่สามารถจำได้ว่า: VWs เก่าหรือไม่
Brian Drummond

3
เคยมีปัญหา "สายกราวด์หลวม" ที่น่ารำคาญมาก่อนใน breadboards ฯลฯ หรือไม่? ไม่ได้มีรถ! เพียงแค่ใส่เข้าไปในนั้น! เธอจะเป็นคู่ที่ถูกต้อง!
KyranF

1
@ KyranF ต้องไม่เห็นด้วยอย่างน่าเสียดาย มีคะแนน (หรือมากกว่า) บริเวณในรถและเมื่อหนึ่งในนั้นได้รับหลวมมันสามารถทำให้เกิดปัญหาแปลก ๆ ทุกชนิด ภายใต้เส้นประ ( หลายสาย) และสายกราวด์ที่ติดบล็อกเครื่องยนต์เข้ากับตัวถังนั้นเป็นเรื่องธรรมดาในรถยนต์รุ่นเก่า bleh ความเจ็บปวดมากมายและดูเหมือนว่าจะเกิดขึ้นบ่อยกว่าปัญหาด้านอื่น ๆ
Spehro Pefhany

คำตอบ:


14

ไม่มีเหตุผลทางไฟฟ้า แต่ให้เหตุผลด้านน้ำหนักแทน ด้วยการใช้โครงสร้างโลหะที่มีอยู่เป็นกราวด์จะช่วยลดจำนวนสายไฟได้อย่างมีประสิทธิภาพประมาณครึ่งหนึ่งดังนั้นจึงช่วยประหยัดน้ำหนักได้มาก (ตัวอย่างเช่นมิฉะนั้นไฟท้ายแต่ละอันจะต้องมีสองสายแทนหนึ่ง)

จำไว้ด้วยว่าโหลดไฟฟ้าในรถยนต์ใช้กระแสไฟฟ้าจำนวนมาก ยกตัวอย่างเช่นมอเตอร์สตาร์ทเตอร์ใช้ลวด AWG 0 เส้นซึ่งมีน้ำหนักประมาณ 0.5 กิโลกรัม / เมตร

ที่น่าสนใจแม้ว่าจะไม่ใช่คำถามของคุณ แต่ตัวเลือกการลบกับการบวกนั้นเป็นเรื่องที่ไม่มีเหตุผล ในความเป็นจริงย้อนกลับไปในทศวรรษ 1960 โฟล์คสวาเกนใช้ระบบ "กราวด์เชิงบวก" 6V สำหรับด้วงถึงประมาณ 1967 เมื่อในที่สุดพวกเขาก็เปลี่ยนเป็นระบบกราวด์ลบ 12V ซึ่งเป็นมาตรฐานในปัจจุบัน


อาจมีประโยชน์ในการป้องกันการกัดกร่อนแบบกัลวานิกกับการใช้พื้นดินเป็นค่าลบการกัดกร่อนจะเกิดขึ้นในร่างกายและไม่ใช่การเดินสายที่มีประจุบวก นอกจากนี้การมีแชสซีเป็นกราวด์ก็แทบไม่มีโอกาสตีกลับกราวด์หรือลูปกราวนด์ได้เนื่องจากทุกระบบมีการเชื่อมต่อกราวด์จุดเดียว / ดาว
KalleMP

5
@ KalleMP ฉันคิดว่าคุณมีการป้องกันการกัดกร่อนไปข้างหลัง ฉันได้รับการกัดกร่อนทั้งหมดในขั้วบวกของแบตเตอรี่บวกไม่ใช่ตัวรถของฉัน มันก็เรียกว่าการป้องกันแคโธดิก นี่เป็นเพลงฮิตครั้งแรกของฉัน rroc.org.au/wiki/index.php?title=Technical:Polarity
George Herold

@ KalleMP แต่แชสซีที่เป็นบวกให้การเชื่อมต่อทั่วไปที่มีความต้านทานต่ำเหมือนกันดังนั้นจึงไม่มีการ "ลูป" กราวด์แบบเดียวกันกับแชสซีเชิงลบหรือไม่ ฉันไม่เห็นว่าขั้วมีผลต่อลูปกราวด์อย่างไร
cristoper

1
@ Cristoper ค่อนข้างขวาส่วนภาคพื้นดินไม่เกี่ยวข้องกับปัญหาลูปกราวน์มันเป็นส่วนร่วมที่ช่วยในส่วนนั้น พื้นดินในเชิงบวกจะให้ผลประโยชน์ที่เหมือนกันคืออุปกรณ์ทั้งหมดยังมีพื้นดินที่เป็นบวกและสามารถเชื่อมต่อท่อของพวกเขาได้อย่างง่ายดาย
KalleMP

@ GeorgeHerold ฉันอาจได้รับสิ่งที่กัดกร่อนไปข้างหลัง แต่มันอาจเกี่ยวข้องกับเหตุผลในการเลือก Negative Ground เมื่อเกิดการกัดกร่อนขึ้นอาจมีการตัดสินว่ามีกราวด์ที่เป็นบวกอยู่ผิดที่ ดูคำตอบที่ฉันทำไว้ด้านล่างเพื่อดูลิงก์เพื่ออธิบายความสับสน
KalleMP

8

ยิ่งคุณใช้ลวดมากเท่าไหร่ก็ยิ่งมีโอกาสมากขึ้นเท่านั้น ยิ่งคุณมีสายที่สามารถล้มเหลวได้มากเท่าใดก็ยิ่งมีโอกาสมากขึ้นที่จะหยุดทำงาน ไม่มีทาง (เท่าที่ฉันรู้) สำหรับแชสซีที่ล้มเหลวทางอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งจะไม่ทำให้สิ่งต่าง ๆ หยุดทำงานด้วยเหตุผลอื่นที่สำคัญกว่าดังนั้นเมื่อใช้แชสซีคุณจะลดจำนวนวิธีที่เป็นไปได้ในรถของคุณหรือบางอย่าง ส่วนประกอบดังกล่าวสามารถหยุดการทำงาน


2
กระแทกแดกดันสิ่งนี้เกิดขึ้นเพราะฉันมีการเชื่อมต่อแชสซีล้มเหลวบนรถพ่วงเรือของฉัน เทรลเลอร์เป็นแบบหมุนเหวี่ยงและมีเพียงสลักเกลียวที่เชื่อมระหว่างด้านหน้ากับด้านหลังเท่านั้น สายดินอยู่ด้านหน้าและไฟด้านหลัง เมื่อถูกดึงบางครั้งการเชื่อมต่อจะหายไปเนื่องจากส่วนที่ถูกสะท้อนและไฟกะพริบ ฉันตั้งแต่ติดตั้งสายกราวด์ที่ยาวขึ้นและย้ายจุดเชื่อมต่อไปยังส่วนด้านหลังของแชสซี
เอี๊ยม

โฮสต์ทั้งหมดของปัญหาที่น่ารำคาญและยากอาจเกิดขึ้นได้กับสายกราวด์ที่หายไปหรือสึกกร่อนระหว่างเครื่องยนต์และแชสซี ทุกอย่างตั้งแต่การสุ่มดับไปจนถึงแบตเตอรี่หมดจนถึงไฟท้ายกะพริบ
Edward

การเดินสายพ่วงควรเป็นตัวอย่างของการหลีกเลี่ยงการใช้สายเป็นประโยชน์ ดูเหมือนว่าทุกฤดูใบไม้ผลิที่ฉันค้นพบหนูบางตัวใช้สายไฟพ่วงครึ่งหนึ่งเป็นของว่าง
whatsisname

6

ในขณะที่คำตอบอื่น ๆ ตรงประเด็นถูกต้องฉันควรเพิ่มคำตอบที่ชัดเจนจริง ๆ ซึ่งให้นี้เป็นเว็บไซต์ที่เน้นวิศวกรรมควรได้รับการกล่าวถึงในขณะนี้

ค่าใช้จ่าย

อุตสาหกรรมยานยนต์มีการแข่งขันสูงโดยมีอัตรากำไรที่ต่ำและสภาพแวดล้อมที่มีความต้องการในการดำเนินงานและทองแดงมีราคาแพงมาก


2

นี่คือการตอบกลับความคิดเห็นของฉันด้านบนที่ไม่เหมาะกับความคิดเห็น

นอกจากนี้ยังพยายามเสนอลิงก์ไปยังการเขียนที่ดีในคำถามหลักแล้วมีประวัติบางอย่างที่จะชี้แจงปัญหาเชิงลบกับประเด็นเชิงบวกที่ฉันคิดว่าผิดชัดเจน

ในลิงค์แรกนี้ผู้เขียนอธิบายเหตุผลและประโยชน์ของการใช้แชสซีเป็นจุดกราวด์ร่วมกันอย่างชัดเจนรวมถึงวิธีการใช้งานที่ดีที่สุดและเมื่อไม่ควรใช้ ที่จะนำมาใช้เพียงตัวถังเป็นจุดอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าต่ำทั่วไปที่ดี http://www.w8ji.com/negative_lead_to_battery.htm

ดูเหมือนว่าหลายไซต์ระบุว่ามีการใช้พื้นที่เชิงบวกเพื่อป้องกันการกัดกร่อนของสายไฟในวันที่มีประสิทธิภาพน้อยลง http://lajagclub.com/the-argument-for-positive-ground/ http://www.jalopyjournal.com/forum/threads/why-neg-ground-vs-pos-ground.497935/

วิกิพีเดียมีการพูดคุยเล็ก ๆ น้อย ๆ เกี่ยวกับการเลือกขั้วที่กล่าวถึงในหน้าพูดคุย แต่ข้อมูลกากตะกอนหม้อน้ำไม่ได้อยู่ในหน้าแบตเตอรี่รถยนต์อีกต่อไปเนื่องจากอาจไม่สามารถพิสูจน์ได้ https://en.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Reference_desk/Archives/Science/2010_October_4#Six_volt_automotive_systems

การอ้างอิงที่คลุมเครือจำนวนมากบ่งชี้ว่าการกัดกร่อนนั้นเป็นสิ่งที่น่ากังวล แต่ก็ยังไม่มีความเห็นพ้องต้องกันว่าจริงๆแล้วใครที่แย่กว่านั้นหรือหากตัวเครื่องหรือสายไฟถูกป้องกัน http://www.yesterdaystractors.com/cgi-bin/viewit.cgi?bd=nboard&th=848277

การย้ายไปยังสถานะเดิมอาจถูกผลักดันจากตลาดอุปกรณ์เสริม การเพิ่มการใช้ส่วนประกอบเซมิคอนดักเตอร์ (ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า) หมายความว่ามันมีความสำคัญต่อส่วนที่เชื่อมต่อกัน รถยนต์มักถูกดัดแปลงให้เป็นดินลบเพื่อรองรับอุปกรณ์วิทยุที่ใช้ในการออกแบบอิเล็กทรอนิกส์ ความจำเป็นในการเลือกมาตรฐาน 'มาตรฐานใดก็ได้' สำหรับรถยนต์อาจเป็นความต้องการภายนอกของความต้องการไฟฟ้าของรถยนต์และขับเคลื่อนด้วยความสะดวกในเชิงพาณิชย์ คุณภาพของประกายไฟถูกกล่าวถึงเป็นครั้งคราว แต่ขั้วของแชสซีจะไม่ได้บังคับให้เป็นอย่างใดอย่างหนึ่งเนื่องจากขดลวดสามารถเชื่อมต่อได้ตามต้องการ


1
วิทยุรถยนต์โซลิดสเตตตัวแรกใช้ทรานซิสเตอร์ PNP Ge ทุกที่เพราะนั่นคือทั้งหมดที่มีอยู่ในขณะนั้นทำให้โลกในเชิงบวกมีความสะดวกมากขึ้นและอาจมีส่วนทำให้รถของอังกฤษถูกสายไปยังพื้นลบ
ออทิสติก

1

ผ้ากันเปื้อนเพื่อตอบคำถามของคุณ: ใช่มีเหตุผลทางไฟฟ้าในการใช้ตัวถังรถเป็นกราวด์ นี่คือตัวอย่าง: คุณต้องมีเต้าเสียบไฟฟ้า (ปลั๊กแอนเดอร์สัน, พูด) ที่ด้านหลังของรถของคุณเพื่อจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ที่ดึง 50 แอมป์ & ความยาวของสายเคเบิลที่ต้องใช้ในการเข้าถึงปลั๊ก 7 เมตร ทีนี้เพื่อคำนวณขนาดสายที่คุณต้องใช้ในความยาวของสายเคเบิลส่งคืน (ลบ) เช่นกัน การใช้ข้อกำหนดตัวอย่างด้านบนด้วยการติดตั้งสายเคเบิลคู่เช่นสายบวกและลบวิ่งไปที่ปลั๊กจากแบตเตอรี่ & ตามแรงดันแบตเตอรี่ 13.8 และแรงดันตกที่ ~ 3% ให้แรงดันทำงานที่ 13.4 โวลต์ที่ปลั๊ก คุณจะต้องใช้สายเคเบิล 14/14 AWG (B&S) 14 เมตร ในขณะที่ใช้แชสซีของยานพาหนะเป็นพื้นดินคุณจะต้องเรียกใช้ความยาว 7 เมตร 5 AWG (B & B S) บวกกับความยาวสั้น ๆ จากขั้วลบของปลั๊กไปที่แชสซีพูดประมาณ 1 เมตรทำให้ความยาวรวม 8 เมตรจาก 5 AWG เทียบกับ 14 เมตร 4/04 AWG ซึ่งเป็นการประหยัดขนาดใหญ่ ความคิดที่ดีคือการอัพเกรดสายกราวด์ของตัวถัง & แชสซีจากขั้วลบของแบตเตอรี่เนื่องจากสายเคเบิลดั้งเดิมมีขนาดเป็นโหลดไฟฟ้ามาตรฐานของยานพาหนะ & อาจไม่หนักพอที่จะรองรับโหลดที่เพิ่มขึ้นบนพื้นแชสซี


แน่นอนว่าสายเคเบิล AWG (B & S) ความยาว 7 เมตรจากขั้วบวกของแบตเตอรี่
Nomad สีเทา

0

ฉันไม่ใช่วิศวกรไฟฟ้า แต่ดูเหมือนว่าฉันถ้าแชสซีเป็นพื้นดินที่เหมาะสม (ไม่ว่าจะเชื่อมต่อกับขั้วลบของแบตเตอรี่หรือไม่) จากนั้นคำอธิบายปกติของสาเหตุที่เราควรถอดขั้ว NEGATIVE ก่อนเสมอ การทำงานกับรถของเราเป็นของปลอม (ดูลิงค์ด้านล่าง) ตราบใดที่มีการเชื่อมต่อสายเคเบิลบวกเราจะเสี่ยงต่อการลัดวงจรจำนวนวงจรใด ๆ ในระบบ ฉันเป่าฟิวส์มากพอที่จะเรียนรู้วิธีที่ยากลำบาก

การตัดการเชื่อมต่อพาวเวอร์ซัพพลาย


มันไม่ใช่ของปลอม ปัญหาคือว่าถ้าคุณยกเลิกการเชื่อมต่อ + แรกคุณจะเสี่ยงต่อการเชื่อมโยง + กับแชสซีในขณะที่ทำงาน การตัดการเชื่อมต่อ - ก่อนอื่นจะไม่ประสบปัญหานั้น ในทำนองเดียวกันเมื่อการเชื่อมต่อกระโดดนำคุณไปสู่การเชื่อมต่อ + ก่อนเพื่อที่ว่ามันจะลื่นไถลและกระทบกับตัวถังมันจะไม่สำคัญเพราะไม่มีวงจรสมบูรณ์
ทรานซิสเตอร์

-4

หากต้องการระดับความปลอดภัยเพิ่มเติม: หากการเชื่อมต่อสายเคเบิลใด ๆ สูญหายให้ตกลงไปที่แชสซีและตั้งค่าภายใต้แรงดันไฟฟ้ากระแสจะไหลผ่านร่างกายของบางคนที่สัมผัส นี่เป็นความเสี่ยงสูงสำหรับคน เพื่อหลีกเลี่ยงสิ่งนี้มันจะถูกตั้งค่าเป็นพื้น


ฉันคิดว่าคุณจะพบว่าการเดินสายไฟรถยนต์ส่วนใหญ่เป็น 12VDC ดังนั้นมนุษย์สามารถสัมผัสขั้วแบตเตอรี่รถยนต์ได้อย่างปลอดภัย ส่วนเดียวที่เป็นไฟฟ้าแรงสูง (ในรถยนต์ที่ไม่ใช่ไฟฟ้าไม่ใช่ไฮบริดอยู่แล้ว) คือด้านที่สองของวงจรจุดระเบิด - สายหัวเทียน
Edward

จริง ๆ แล้วโดยทั่วไปฉันแค่อยากจะอยู่ในด้านที่ปลอดภัยและทำให้มันมีเหตุผล อีกเหตุผลหนึ่งก็คือความสามารถในการจ่ายพลังงานที่แตกต่างกันอาจเกินความสามารถของพวกเขาหากกระแสไฟฟ้าไหลจากอุปกรณ์หนึ่งไปยังอุปกรณ์ถัดไปผ่านแชสซี เพิ่มความเสี่ยงของความล้มเหลว
spekulatius

หากแชสซีถูกแยกออกและสัมผัสกับลวดคนจะต้องติดต่อทั้งแชสซีและเส้นทางกลับไปยังแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าเพื่อให้ถูกกระแสไฟฟ้า
gbarry
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.