Tutaj definiują to jako pływające:
Wspomina o Ungrounded = Floating.
Ale na innym forum ktoś napisał:
Sygnał jest rozważany jako pływający, gdy nie ma tego samego uziemienia co twoje urządzenie. Ziemia nie ma z tym nic wspólnego. Ziemia to tylko kolejna ziemia.
Nie jestem trochę zdezorientowany co do znaczenia unoszenia się. Czy źródło unosi się w poniższym systemie ?:
Jeśli obraz nie jest pływający, możesz podać przykład systemu, w którym masa źródłowa jest zmienna?
EDYCJA:
Pływające źródło jest podłączone do wzmacniacza różnicowego. Jeśli dodam masę, w której czerwona strzałka wskazuje obwód symulacji, bardzo dobrze wzmocni ten sygnał. Ale jeśli nie użyję uziemienia, symulacja uszkodzi.
W rzeczywistości, czy naprawdę potrzebujemy w tym momencie podłoża, czy jest to potrzebne tylko w symulacji SPICE? Bo jak dodam masę to już nie płynie na schemacie. To naprawdę zagmatwane.
EDYCJA 2:
Jeszcze większe zamieszanie .
Zawsze spotykam taką topologię obwodów dla wzmacniaczy różnicowych:
Proszę zauważyć, że powyżej wejściowych sygnałów różnicowych, czyli źródła i różnicy. wzmacniacz ponownie dzieli tę samą masę.
Ale kiedy patrzę na zaciski wejściowe dla woltomierza lub różnicy. zakończona płytka akwizycji danych, nie ma dodatkowej masy. Istnieją wejścia dla -Vin i + Vin, ale nie GND.
Wyobraź sobie teraz, że mam urządzenie, które ma analogową masę zwaną AGND1 i to urządzenie ma dwa wyjścia różnicowe, powiedzmy 2V i -2V w stosunku do własnego AGND1. Teraz, jeśli podłączę jego wyjścia różnicowe do woltomierza lub dyferencjału. zakończona karta DAQ, która ma własne uziemienie, nazwij ją AGND2, mamy do czynienia z sytuacją, w której AGND1 i AGND2 nie są połączone. Ale nadal te systemy działają jak poniżej:
Jak widać w typowym woltomierzu lub w przypadku diff. Połączenie na płycie DAQ nie łączymy dwóch uziemień systemów AGND1 i AGND2.
Zatem różnica topologii wzmacniacza, którą napotykam, wykorzystuje wspólne masy, ale w rzeczywistości masy nie są połączone.
To jest również bardzo zagmatwany, ponieważ nie wiem, skąd bierze się mój brak wiedzy.
Komentarze
- Każde urządzenie zasilane z baterii ma pływające masy / sygnały. A jeśli chcesz, na przykład podłączyć go do jakiegoś przewodowego kanału komunikacyjnego z innym urządzeniem, będziesz musiał ustanowić wspólną masę (o ile nie ma izolacji galwanicznej na transceiverach, takiej jak sprzężenie optyczne).
- Powiedzmy, że źródłem na moim rysunku jest bateria 9 V. Jak widać, jeden z zacisków akumulatora (GND1) jest następnie podłączony do AIGND. Zatem jeden z zacisków akumulatora jest podłączony bezpośrednio do AGND urządzenia pomiarowego. Czy na pewno nadal nazywamy to zmiennym?
- Należy zauważyć, że ” pływający ” to rodzaj potocznego termin w elektrotechnice i nie jest dobrze zdefiniowany. Jak wskazują niektóre odpowiedzi, ' usłyszysz, jak to jest używane w różny sposób i ma nieco inne znaczenie.
- @kjgregory Zobacz moje pytanie w edycji z przykładowym obwodem . Pytam: ” Czy naprawdę potrzebujemy w tym momencie podłoża, czy jest to potrzebne tylko w symulacji SPICE? ” Jaka jest Twoja opinia ?
- W SPICE prawdopodobnie potrzebujesz go do zadowolenia symulatora. W praktycznym systemie zależy to od wielu rzeczy. Na przykład, czym jest pływające źródło? Jakie masz obawy dotyczące projektu? Jakie jest środowisko dla obwodu itp.
Odpowiedź
Floating to termin napięciowy i jak każdy inny napięcie, musi mieć odniesienie.
To znaczy: „Obiekt A może pływać względem obiektu B.”
Jeśli pokazany obwód, oba uziemienia są połączone razem, więc źródło V1 NIE jest pływające w stosunku do wzmacniacza.
Jednak gdyby był to widget na baterie, bez innego połączenia, całość unosi się względem ziemi pod stopami.
symuluj ten obwód – Schemat utworzony przy użyciu CircuitLab
Z drugiej strony poniższy schemat ma pływające źródło.
BTW: Żeby jeszcze bardziej zmylić, mamy całą inne znaczenie pływającego.
Na poniższym schemacie dwa wejścia A i B są niepołączone i nazywamy to pływającymi. W tym przypadku są one w rzeczywistości przywiązane do ziemi za pomocą rozwijania, ale lewy koniec jest nadal uważany za pływający, niezależnie od tego, czy są one obecne, czy nie.
Komentarze
- Jeśli chodzi o uziemienie, myślę, że jest ono uważane za pływające, jeśli nie jest fizycznie połączone z Ziemią (cóż, ' to definicja Wiki). Sygnał jest zmienny, gdy nie ma wspólnej masy (niekoniecznie niepływającej).
- @EugeneSh. Myślę, że wspólne odniesienie byłoby bardziej odpowiednie. GRound po prostu dezorientuje wszystkich.
- @Trevor Dzięki, czy możesz mi powiedzieć w swoim ” drugim ” przykładzie obwodu, powiedział, że źródło V1 unosi się. Co by było, gdyby to źródło było sygnalizacją różnicową, czy nadal będzie pływać? Czy możesz również podać przykład obwodu z tym, byłbym bardzo zadowolony!
- Proszę również zapoznać się z moją edycją, w której rozszerzyłem moje pytanie do bardziej zagmatwanego przypadku.
- @ user134429 w tym przypadku źródło pływa, ale nie masz również sprzężenia zwrotnego na temat wzmacniacza operacyjnego, więc jest to po prostu naprawdę kiepski komparator.
Odpowiedź
W mojej definicji obwód jest„ pływający ”, jeśli nie płynie prąd po podłączeniu go do uziemienia lub jakiekolwiek inne napięcie względem uziemienia za pomocą jednego przewodu.
Obwód jest nie pływające, gdy mogę zrobić przepływ prądu.
OK, mogę przyłożyć 1 milion woltów i popłynie prąd. Mówię o zastosowaniu różnicy napięcia, która nie uszkodzi jakiekolwiek komponenty lub przerwie izolację itp.
Na pierwszym zdjęciu właściwe źródło rzeczywiście pływa, jeśli podłączę do niego jeden przewód z uziemienia lub dowolnego punktu w mój obwód (uziemione źródło po lewej stronie), a następnie prąd nie będzie płynął . Będzie tylko połączenie, które właśnie wykonałem żaden bieżący nie może płynąć.
Na drugim zdjęciu są 2 połączenia między źródłem po lewej stronie i wzmacniacz po prawej stronie. Oznacza to, że te obwody nie pływają względem siebie.
Myślę, że twoje zamieszanie pochodzi ze stwierdzenia Ungrounded = unoszący się .
„Ziemia jest rzeczywiście tylko ziemią (odniesieniem). Wyobraź sobie obwody A i B, które są unoszące się względem siebie, nie mogą dzielić masy (ani żadnego innego połączenia).
Jeśli obwód A jest podłączony do „uziemienia”, to obwodu B nie można podłączyć do „ ziemi ”w jakikolwiek sposób. Gdyby obwód B był podłączony, nie byłby już pływający w stosunku do A.
Oba obwody A i B mogą mieć masę , ale nie mogą go udostępniać ani udostępniać żadnego innego połączenia.
Mój akumulator lub kalkulator zasilany energią słoneczną o nazwie obwód C pływa w stosunku do obwodu A i obwodu B, ponieważ nie ma połączeń cokolwiek do A ani B.
Prostą sztuczką sprawdzającą, czy obwód jest pływający, jest narysowanie (kropkowanej) linii, aby oddzielić dwa obwody. Przerywana linia nie może przecinać żadnych przewodów!
Tak jak to:
Uwaga, symbol uziemienia może być używany w więcej niż jednym miejsce, a wtedy naprawdę jest to również połączenie, chociaż nie ma widocznego przewodu.
Nie mogę narysować przerywanej linii, aby oddzielić źródło i wzmacniacz na drugim zdjęciu. Dlatego nie pływają względem siebie nawzajem.
Edytuj
Nieporozumienia dotyczące tego obwodu:
Naprawdę, to nie tak mylące!
To jest tylko jeden obwód, więc może pływać względem ziemi, ale nie musi. To naprawdę nie ma znaczenia, ponieważ ziemia jest tylko punktem odniesienia . Uziemienie między 2 bateriami 9V jest dobrym punktem.
Nie ma potrzeby stosowania żadnych innych symboli uziemienia, chyba że chcesz, aby miały one bezpośrednie połączenie do tego samego uziemienia (między bateriami).
Jeśli dodasz masę do zacisku – V1, zwierasz go do masy i zakłócać działanie obwodu .
Więc nie, nie powinno być dodawane żadne uziemienie nie w symulatorze, a także nie w prawdziwym świecie!
Ale ten obwód nie będzie działał dobrze, ponieważ nie ma ścieżki dla prądów bazowych tranzystorów . Musisz ustawić napięcie w trybie wspólnym za pomocą rezystorów, które również będą dostarczać prąd bazy.
Aby rozwiązać które robią to:
symuluj ten obwód – Schemat utworzony przy użyciu CircuitLab
Źródło napięcia DC V2 musi być napięciem z zakresu trybu wspólnego, który może obsługiwać wzmacniacz. Możesz także wyzerować V2 i usunąć je.
To rozwiązanie zachowuje różnicowy charakter sygnałów . Możesz również uziemić (lub przyłożyć napięcie DC) po jednej stronie (patrz odpowiedź Trevora) i to działa, ale wtedy sygnał nie jest już różnicowy.
Komentarze
- Uważam, że jest to niebezpieczna definicja. Kiedy połączysz dwa pływające urządzenia, istnieje szansa, że prąd będzie płynął i był dość wysoki (ale natychmiastowy) i spalił wszystko od razu
- Jasne, ale jak powstaje ta różnica potencjałów? Zwykle jest to gromadzenie się ładunku lub sprzężenie pojemnościowe. Jeśli obwody są naprawdę prawidłowo pływające, różnica napięcia zostanie wyeliminowana, gdy ją zmierzysz, gdy ładunki zostaną wyrównane (zakładając, że ' ponownie używam woltomierza o skończonej impedancji).
- Zdarzyło się nawet wypalić ślad masy po podłączeniu dwóch urządzeń za pomocą RS-232 To nie może się zdarzyć z wyrównaniem ładunków I ' d powiedzieć. Więc było też jakieś inne połączenie (do zamknięcia pętli prądowej). Ta ścieżka prawdopodobnie zawierała ma ins napięcie lub inne źródło zasilania i wtedy to, co opisujesz, jest możliwe. W takim przypadku obwody tak naprawdę nie pływały!
- To nie może się zdarzyć z powodu wyrównywania ładunków. ' c. – dlaczego nie? Myślisz, że moc byłaby zbyt niska? Wyładowania statyczne znane jako wróg elektroniki. Jednak może ślady PCB nie powinny być tak wrażliwe …
- Tak, ładunki statyczne są ESD i wszyscy wiemy, co to może zrobić z półprzewodnikami . Ale nie ślady PCB. Tak, myślę, że moc wyładowania statycznego jest zbyt niska, aby spalić ślad PCB. Aby wypalić ślad PCB z wyładowaniem statycznym, ' d potrzebujesz bardzo dużego urządzenia do podtrzymywania ładunku. Może kondensator? Ale jest jeszcze ' inny talerz, być może ze ścieżką do uziemienia, i że ' jest twoją pętlą, więc nie jest już wyładowaniem statycznym.
Odpowiedź
Bieżące podróże w pętlach. Kiedy jeden system pływa względem drugiego, oznacza to, że pętle nie są w komunikacji (nie są podłączone).
Weźmy pod uwagę wagon metra w Nowym Jorku. Duża pętla prowadzi od podstacji do trzeciej szyny, układu napędowego samochodu, szyn jezdnych iz powrotem do podstacji. Nie ma możliwości odizolowania kół od podwozia samochodu, więc podwozie jest częścią dużej pętli. Czasami samochód traci kontakt z szynami jezdnymi z powodu śniegu, lodu, rdzy itp. Gdyby między samochodami były jakieś zworki uziemiające, prąd napędowy próbowałby powrócić przez tę zworkę do samochodu o dobrym kontakcie.
Istnieje również system sterowania, który pozwala motorniczy sterować układem napędowym każdego samochodu, wykrywać zablokowane otwarte drzwi, komunikaty, domofon konduktora itp. itp. Naprawdę nie chcesz, aby prąd napędu powracał przez przewody sterujące . Więc ten system jest izolowany lub „pływający” od prądu napędowego.
W twoim przypadku drugi system nie jest odizolowany od Twój, ponieważ jest powiązany z Q3 i Q4. To przyciągnie inny system do potencjału Twojego systemu. Lub odwrotnie, wszystko to kwestia perspektywy.
Komentarze
- Zobacz także moją edycję, w której rozszerzyłem moje pytanie do bardziej zagmatwanego przypadku.
Odpowiedź
Idealnie, nie chcesz tam ziemi.Jeśli już, chcesz podzielić swój vsin na dwa oddzielne dodatkowe wejścia i umieścić w środku masę. Jeśli położysz uziemienie po obu stronach tak, jak stoi, otrzymasz wzmacniacz, który nie działa optymalnie. Dzieje się tak, ponieważ przypinasz jedną stronę wejść do jednego napięcia. Większość wzmacniaczy operacyjnych działa lepiej z wejściami różnicowymi (jeden sygnał idzie w górę, a drugi w dół). VSin podzielił się na dwa z masą pośrodku z nich to właściwy sposób na symulację tego.
zasymuluj ten obwód – Schemat utworzony za pomocą CircuitLab
Powodem, dla którego Spice ma kłopoty bez umieszczenia uziemienia odniesienia na miejscu, jest to, że widzi Twój wzmacniacz operacyjny jako uproszczony schemat blokowy i nie obejmuje jego elementów wewnętrznych. Poprzez wzmacniacz operacyjny, jesteś faktycznie podłączony do ziemi, ale Spice nigdy się nie dowie, ponieważ używa uproszczonego modelu.
W prawdziwym świecie nie potrzebujesz podwójnej / podzielonej fali sinusoidalnej, ponieważ ziemia jest tylko odniesieniem do zmierzyć napięcie z. Pojedyncza fala sinusoidalna na wejściu do wzmacniacza operacyjnego BJT jest prawdopodobnie w porządku bez o bez jakichkolwiek odniesień poza wzmacniaczem operacyjnym. Gdyby był to wzmacniacz operacyjny MOSFET, z całą pewnością zalecałbym umieszczenie rezystorów upustowych między wejściami a masą, aby zapobiec tworzeniu się zbyt wysokiego napięcia na wejściach wzmacniacza operacyjnego przez jakiekolwiek pływające sygnały. Nawet na wzmacniaczu operacyjnym BJT nie byłbym przeciwny rezystorom upustowym, aby dodatkowo zapobiegać nieoczekiwanym lub katastrofalnym zdarzeniom.
Aby odpowiedzieć Edytuj 2 :
Chociaż to może działać. Mogą nadal przedstawiać uproszczony schemat tego, co dzieje się w woltomierzu lub DAQ. Należy zastosować obwód bezpieczeństwa, aby temu zapobiec ekstremalne potencjalne różnice między urządzeniami, które nie mają wspólnego gruntu. Może to być w postaci rezystorów upustowych o wysokiej rezystancji lub diod Zenera na DAQ lub woltomierzu. Bez jakiegoś zabezpieczenia obwodu istnieje duża szansa, że ESD zniszczy urządzenie.
Inną rzeczą, o której należy pamiętać, jest to, że nawet jeśli urządzenia nie są zewnętrznie podłączone do tego samego uziemienia, są nadal pośrednio połączone między tymi dwoma przewodami ze sobą nawzajem. W zależności od technologii tranzystorowej może to wystarczyć w rzeczywistych urządzeniach, aby zapobiec wszelkiego rodzaju problemom z napięciem zmiennym.
Komentarze
- Zobacz mój EDIT 2 w tej sprawie.
Odpowiedz
Zatrzymaj używając słowa ground, a będziesz miał lepszy początek. Potraktuj to jako wspólny punkt odniesienia. Niebieski jest niebieski tylko po uzgodnieniu. To samo dotyczy obwodów elektrycznych; tj. podstawa jest uziemiona tylko w drodze porozumienia. Mówiąc krótko, unoszenie się jest jak kot Schrodingera; jest zarówno pozytywne, jak i negatywne, dopóki go nie zmierzysz, ale tylko w CZASIE, w którym go zmierzysz. Czasami pozytywne, a czasami negatywne, i taki jest ten post.