ช่วยฉันเข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างบวกลบเป็นกลางและพื้นใน AC และ DC


34

คำถามนี้เกิดจากสัญลักษณ์บนแผนผังและข้อมูลที่ขัดแย้งกันที่ฉันเห็น ฉันสงสัยว่าฉันเห็นภาษาพื้นถิ่นต่างกันสำหรับแนวคิดเดียวกัน - แต่ฉันอยู่ในสถานที่ที่ไม่มีใครเคยบอกฉันว่า "ลิฟต์" คือ "ลิฟต์" จากนั้นอีกครั้งฉันอาจมีแนวคิดที่สมบูรณ์และจำเป็นต้องได้รับการศึกษาดังนั้นฉันจึงไม่ทำให้การประชุมเชิงปฏิบัติการของฉันหมดไป :)

ด้วย DC: แบตเตอรี่มีขั้ว +/- แผนงานส่วนใหญ่ที่ฉันเห็นแสดงวงจรที่มีแรงดันไฟฟ้าในและพื้นดิน ฉันได้ยินมาว่าแผนงานส่วนใหญ่ไม่ได้ติดตามเส้นทางย้อนกลับไปยังเทอร์มินัลเชิงลบเพราะมันเข้าใจและไม่จำเป็นต้องทำให้ทุกอย่างยุ่งเหยิง ฉันเคยได้ยินว่าในวงจร DC พื้นเป็น SYNONYMOUS กับขั้วลบ ใน schematics ฉันเห็น V-in และ ground, ฉันยังเห็น V-in, ground และร่องรอยแยกต่างหากที่เชื่อมต่อกับขั้วลบ

จากนั้นเราย้ายไปที่ AC มีลวดร้อน (บวก), ลวดเป็นกลางและกราวด์ ฉันสันนิษฐานว่าในวงจร AC มีความสัมพันธ์เชิงบวกกับบวกเป็นกลางกับลบและพื้นดิน หม้อแปลงจะสัมพันธ์ +/- เมื่อเปลี่ยน DC

อะไรคือข้อเท็จจริงและตำนานคืออะไร? ฉันจะบอกได้อย่างไรว่าฉันจำเป็นต้องต่อสายดินบางอย่างกับดินกับ "กราวด์" ไปยังขั้วลบ ฉันจะเชื่อมต่อกับแชสซีของอุปกรณ์ของฉันเมื่อใด มีแบบแผนมาตรฐานในแผนผังที่จะบ่งบอกถึงพื้นดินกับพื้นดินที่กลับไปยังแหล่งที่มา? หรือเป็นสิ่งที่คุณรู้จากประสบการณ์และทำการวิเคราะห์วงจร? โดยทั่วไปแล้วจะปลอดภัยหรือไม่หากฉันคิดว่าฉันสามารถเชื่อมต่อกับสายดินเป็นลบได้? หรือมีกรณีที่จะเป็นสิ่งที่แย่มากและฉันจะระบุกรณีเหล่านั้นได้อย่างไร

แค่พยายามคลุมศีรษะของฉันรอบ + / - / กราวด์ใน AC กับ DC และวิธีการใช้แรงดันไฟฟ้านั้น ...


เป็นคำถามที่ดีมาก และมันก็น่ากลัวที่มีผู้ตอบด้วยคำตอบที่ผิดหรือขัดแย้งกันในเรื่องนี้
HörmannHH

คำตอบ:


27

กราวด์หมายถึงสิ่งใดก็ตามที่ติดอยู่กับสัญลักษณ์นี้ในแผนผัง:

สัญลักษณ์สำหรับพื้น

ทุกสิ่งที่สัมผัสกับสัญลักษณ์นี้ในแผนผังนั้นเชื่อมต่อกับทุกสิ่งที่สัมผัสกับสัญลักษณ์ เนื่องจากมีหลายสิ่งเชื่อมต่ออยู่จึงทำให้แผนผังอ่านง่ายขึ้น

โดยปกติแล้วด้านลบของแบตเตอรี่จะติดกับที่ แต่มีหลายวงจรที่ทำงานแตกต่างกัน บางวงจรต้องการแรงดันไฟฟ้าลบดังนั้นด้านบวกของแบตเตอรี่จะเป็น "กราวด์" บางวงจรต้องการแรงดันไฟฟ้าบวกและลบซึ่งในกรณีนี้อาจมีแบตเตอรี่สองก้อนวงจรหนึ่งมีขั้วบวกติดอยู่กับพื้นดินและอีกขั้วหนึ่งมีขั้วบวกติดอยู่กับพื้น

วิธีนี้ใช้งานได้เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าสัมพันธ์ ใส่ตัวต้านทานสามตัวในอนุกรมและต่อเข้ากับแบตเตอรี่ ความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าจากด้านหนึ่งของแบตเตอรี่คือ 3V (เพราะเป็นแบตเตอรี่ 3V) ความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าจากด้านหนึ่งของตัวต้านทาน (ตัวใดตัวหนึ่งในสาม) ไปยังอีกด้านหนึ่งของตัวต้านทานเดียวกันคือ 1V เนื่องจากแบตเตอรี่ 3V ถูกแบ่งออกเป็น 3 ตัวต้านทานที่มีค่าเท่ากัน10kΩ

เนื่องจากแรงดันไฟฟ้ามีความสัมพันธ์กันพื้นจึงเป็นแรงดันอ้างอิงที่สมมติขึ้น ถ้าเราบอกว่าอินพุตคือ "5 โวลต์" เราหมายถึง "ความแตกต่างระหว่างอินพุตและกราวด์คือห้าโวลต์"

ในบริบทของ AC สิ่งต่าง ๆ ไม่แตกต่างกันจริงๆยกเว้นว่าประเพณีได้ทำงานที่ดีในการทำให้คำว่า "พื้นดิน" มีความหมายหลายอย่าง มันอาจหมายถึงสิ่งที่ติดอยู่กับสัญลักษณ์นั้นหรืออาจหมายถึงขั้วต่อที่ 3 บนผนัง เพิ่มเติมในภายหลัง

ตราบใดที่วงจรมีความเกี่ยวข้องการมีชีวิตอยู่และเป็นกลางนั้นไม่แตกต่างกัน เลือกอย่างใดอย่างหนึ่งและอื่น ๆ สั่นระหว่างแรงดันสูงและต่ำกว่าค่อนข้าง หากสิ่งที่คุณมีคือสายทั้งสองสำหรับการอ้างอิงพวกเขาจะแยกไม่ออก

ความแตกต่างสำคัญกว่าเมื่อคุณคำนึงถึงความปลอดภัย สิ่งที่อยู่รอบตัวคุณมีความเป็นไปได้ที่จะเกิดแรงดันไฟฟ้า กระแสปัจจุบันเมื่อมีความแตกต่างในศักยภาพ เป็นกลางสายไฟ AC ควรจะเกี่ยวกับศักยภาพเช่นเดียวกับส่วนใหญ่ของสิ่งรอบ ๆ ตัวคุณดังนั้นในทางทฤษฎีถ้าคุณสัมผัสมันและยัง Earth คุณไม่ได้ตกใจเพราะมีความแตกต่างในแรงดันไฟฟ้าไม่ หากคุณสัมผัสสายสดคุณจะตกใจเพราะมีความแตกต่างในศักยภาพ

แต่ผมบอกว่าเป็นกลางควรจะเกี่ยวกับศักยภาพเช่นเดียวกับโลกและนับตั้งแต่ที่คุณอาจจะสัมผัส Earth คุณ แต่ฉันจะไม่เชื่อในชีวิตของคุณ อาจมีหม้อแปลงไฟฟ้าผิดปกติที่เสาใกล้บ้านของคุณ อาจมีสายฟ้าฟาดในบริเวณใกล้เคียง บ้านจะมีสายหลัง หรืออย่างที่ฉันพูดถึงวงจรจะทำงานแม้ว่าสายไฟจะกลับด้าน แต่ก็สามารถเสียบกลับด้าน ในสหรัฐอเมริกาหนึ่งเขี้ยวนั้นอ้วนขึ้นเล็กน้อยเพื่อป้องกันสิ่งนี้ แต่คุณไม่เคยรู้เลย นี่คือเหตุผลที่มีตัวเชื่อมต่อที่สามเรียกว่าพื้นดินหรือแผ่นดิน นี่ควรเป็นแท่งทองแดงขนาดใหญ่ใกล้บ้านของคุณที่ติดอยู่ในโลกแบบนี้

คันดิน

ไม่เชื่อมต่อกับสิ่งอื่น มีบางครั้งสิ่งนี้สำคัญสำหรับความปลอดภัยและบางครั้งก็สำคัญสำหรับเหตุผลอื่น ประเด็นก็คือไม่มีอะไรเกี่ยวข้องกับพลังงานไฟฟ้าที่จ่ายให้กับบ้านของคุณ

ฉันจะบอกได้อย่างไรว่าฉันจำเป็นต้องต่อสายดินบางอย่างกับดินกับ "กราวด์" ไปยังขั้วลบ ฉันจะเชื่อมต่อกับแชสซีของอุปกรณ์ของฉันเมื่อใด

หากเรากำลังพูดถึงอุปกรณ์ที่เสียบเข้ากับกำแพงให้ทิ้งคำถามเหล่านี้ไว้กับคนอื่น แต่ละประเทศมีกฎความปลอดภัยและกฎเหล่านี้มีอยู่ด้วยเหตุผลที่ดี ซื้อแหล่งจ่ายไฟ DC ที่ดูแลทุกอย่างให้คุณและเชื่อมต่อกับเอาต์พุตและไม่มีอะไรอื่น อย่าเชื่อมต่อโลกผ่านสลักหมายเลข 3 บนผนังไม่เช่นนั้นคุณอาจหลีกเลี่ยงคุณสมบัติด้านความปลอดภัยของแหล่งจ่ายไฟของคุณ

หากคุณสงสัยว่าสัญลักษณ์ "กราวด์" บนแผนผังของคุณควรเชื่อมต่อกับกล่องโครงการของคุณหรือไม่ บางทีคุณต้องการทำเช่นนั้นเพื่อป้องกันคลื่นความถี่วิทยุ หรือบางทีคุณอาจไม่ทำเพราะคุณไม่ต้องการให้อุปกรณ์อื่นที่มีแนวคิด "กราวด์" สัมผัสที่แตกต่างออกไปซึ่งอาจส่งผลให้เกิดเสียงรบกวนในวงจรของคุณหรือทำให้บางสิ่งบางอย่างละลาย ในหลาย ๆ วงจรมันไม่สำคัญเลย


คำอธิบายที่ดีเลิศ แรงดันไฟฟ้าที่เกี่ยวข้องทำให้รู้สึกมาก วงจรของฉันมีแหล่งจ่ายไฟแบบผนังหูดดังนั้นฉันจึงปล่อยให้คนอื่นกังวลเกี่ยวกับสิ่งนั้นแล้ว เมื่อฉันไปถึงอุปกรณ์ฉันต้องใช้วงจร +9VDC ของฉัน . ฉันมี + เคล็ดลับ -ring และแท็บกราวด์แชสซีของแจ็คไฟ ในกรณีนี้ไม่มีการพูดถึงพื้นแชสซีในแผนผังในความเป็นจริง V-in เป็นร่องรอยเดียวจากปลาย ตอนนี้ฉันมีพลังทั้งหมดวิ่งไปที่วงแหวน แต่ฉันจะทำอย่างไรกับพื้นแชสซี? ไม่สนใจหรือไม่ เชื่อมต่อกับแหวนหรือไม่ กราวด์ถึงตัวถังหรือไม่ ไม่ได้ระบุ ...
dwwilson66

1
@ dwwilson66 ฉันไม่แน่ใจว่าสิ่งที่คุณหมายถึงโดย "แท็บพื้นตัวถังที่แจ็คไฟ" นี่อาจเป็นการทำบุญคำถามอื่นด้วยรูปถ่ายและลิงก์ไปยังแผ่นข้อมูลสำหรับแหล่งจ่ายไฟที่คุณใช้
Phil Frostst


“ ตราบใดที่วงจรนั้นเกี่ยวข้องอยู่และเป็นกลางจะไม่แตกต่างกันเลือกอย่างใดอย่างหนึ่งและอีกแรงระหว่างแรงดันสูงและต่ำค่อนข้างถ้าคุณมีทั้งสองสายสำหรับการอ้างอิงพวกเขาจะแยกไม่ออก " สมมติว่าฉันมีบล็อกทองแดงขนาดใหญ่ที่มีความจุมากและติดกับเป็นกลางผ่านแอมป์มิเตอร์ ฉันสามารถจินตนาการได้ว่ากระแสจะไม่ไหล แต่ถ้าฉันทำแบบเดียวกันนี้ฉันคิดว่าฉันจะได้รับกระแสในทิศทางที่สลับกัน 60 ครั้งต่อวินาทีเนื่องจากค่าใช้จ่ายบล็อกและการปล่อย ดูเหมือนว่าจะเป็นความแตกต่างพื้นฐานระหว่างพวกเขา
markasoftware

1
@markasoftware คุณกำลังอธิบายสองวงจรที่แตกต่างกันเนื่องจากคุณได้รวม Earth เป็นส่วนหนึ่งของวงจร แน่นอนพวกเขาแตกต่างกัน: พวกเขาไม่ได้เป็นวงจรเดียวกัน วงจรส่วนใหญ่ไม่ได้ถูกสร้างแบบจำลองเพื่อรวมโลกเพราะ (ยกเว้นข้อควรพิจารณาด้านความปลอดภัย) มันไม่เกี่ยวข้องกับการทำงานของอุปกรณ์
Phil Frost

9

สัญลักษณ์

สัญลักษณ์เหล่านี้ใช้ในสหรัฐอเมริกา (อย่างน้อย)

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

คลาสอุปกรณ์

http://en.wikipedia.org/wiki/Appliance_classes

แยกไดอะแกรม

แยกไดอะแกรมเป็นบล็อกไดอะแกรมซึ่งแสดงคุณสมบัติการแยกเช่น: หม้อแปลง, opto-couplers, การเชื่อมต่อไฟ, ตัวเก็บประจุความปลอดภัย

ตัวอย่างของแผนภาพการแยกรายละเอียดที่ดี
ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

ตัวอย่างของแผนภาพการแยกน้ำมันดิบ
ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่


สิ่งนี้ช่วยได้ ฉันสงสัยอยู่เสมอว่าสัญลักษณ์พื้นดินที่แตกต่างกันสองตัวนั้นเป็นแนวคิดเดียวกันหรือไม่ ฉันดีใจที่เห็นความแตกต่างระหว่างวงจรพื้นดินและพื้นดิน กราวด์สัญญาณจะเทียบเท่ากับกราวด์แชสซีหรือไม่ อะไรนะ
dwwilson66

คุณมีสัญลักษณ์ "กราวด์ดิน" และ "พาวเวอร์กราวน์" ผสมกัน
เทรเวอร์ Hickey

@ เทรเวอร์ฉันไม่คิดว่าฉันได้ผสมพวกเขา (แม้ว่าคุณจะให้การอ้างอิงฉันจะพิจารณาอีกครั้ง)
Nick Alexeev

@NickAlexeev ฉันกำลังดูวิดีโอนี้: youtu.be/eGeFVIJ2u0w?t=3m2sหากคุณ google ค้นหารูปภาพ "สัญลักษณ์ภาคพื้นดิน" คุณจะเห็นฉันทามติเกี่ยวกับเรื่องนี้เช่นกัน Even = พื้นโลกตาม Unicode Consortium
เทรเวอร์ Hickey

-2

โดยอ้างอิงถึงกระแสสลับ ตามที่ฉันเข้าใจครึ่งรอบชีวิตอยู่ในเชิงบวกเป็นเป็นกลางและครึ่งรอบเป็นกลางเป็นบวกอยู่ ดังนั้นแน่นอนคุณจะได้รับความตกใจแบบเดียวกันโดยการสัมผัสที่เป็นกลางและโลกเช่นเดียวกับที่มีชีวิตและโลก กล่าวอีกนัยหนึ่งไม่ใช่แก้ไข ac ไม่ได้มีขั้วและสามารถเชื่อมต่อทั้งสองทาง


ไม่ความเป็นกลางไม่มากไปกว่าสองสามโวลต์ที่แตกต่างจากพื้นดินภายใต้สภาวะปกติ เมื่อ "เป็นกลางเป็นกลางจะมีชีวิตอยู่" หมายความว่าชีวิตนั้นเป็นลบในแง่ที่เกี่ยวกับทั้งเป็นกลางและพื้นดิน
Dave Tweed
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.