"Masse" gegen "Erde" gegen Masse gegen Minuspol

Das mag nur sein, dass ich keinen Abschluss in Elektrotechnik oder Elektronik habe, aber der gesamte Begriff "Masse" und "Erde", wenn er in elektrischen Schaltplänen (insbesondere integrierten Schaltkreisen) verwendet wird, ist äußerst verwirrend. Ich denke, die ganze Vorstellung, vom currentpositiven Anschluss zu "kommen" (so scheint Strom oft beschrieben zu werden) erscheint mir angesichts der quantenmechanischen Beschreibung des elektrischen Stroms als Elektronenfluss rückwärts und irreführend . Also, ich möchte nur mein Verständnis der Dinge klären.

Das Wichtigste zuerst ... um sicherzustellen, dass mein Verständnis von Spannung und Strom korrekt ist. Angenommen, ein Gleichstromkontext (Ich verstehe, dass die Dinge bei Verwendung von Wechselstrom komplexer sind, und ich verstehe, dass es in einigen Systemen und ähnlichen Dingen möglich ist, Masse an einem positiven Anschluss zu haben.)

A. Der positive Anschluss in einem Stromkreis erzeugt Spannung. Spannung ist ein Potential , da es sich also um die positiven Ionen in einer Batterie handelt, die im Allgemeinen an Ort und Stelle fixiert sind, ist es sinnvoll, dass der + -Anschluss in einem Stromkreis eine Spannung erzeugt.

B. Der negative Anschluss in einem Stromkreis liefert Strom. Strom ist der Fluss von Elektronen, und dieser Fluss ist in Richtung des Anschlusses, der das Potential für Strom erzeugt.

Unter der Annahme, dass diese Aussagen zutreffen ... warum wird der Begriff "Masse" (hauptsächlich) oder manchmal das Symbol für "Erde" in elektrischen Schaltplänen so häufig verwendet? Warum ist es eher Masse oder Erde als nur ein negativer Anschluss oder ein 0-V-Anschluss oder vielleicht nur ein "gemeinsamer" Anschluss? Die Verwendung von Masse oder Erdungssymbol, insbesondere in IC - Schaltplänen (die nicht unbedingt in Schaltkreisen verwendet werden, die auch nur aus der Ferne zur Erde "geerdet" werden können ... wie in einem Flugzeug, einem Raumfahrzeug oder sogar in einem anderen Anzahl isolierter, isolierter Systeme, die nicht direkt mit der Erde verbunden werden können), ist für mich äußerst verwirrend.

Ist das nur eine alte Konvention, die noch nie gebrochen wurde? Ist Masse (der GND-Anschluss) oder das Erdungssymbol in einem Schaltplan nur eine Sache, die getan wird, weil es immer so ist? Weil es so immer gelehrt wurde? Bedeutet es wirklich nur einen negativen Anschluss oder einen Anschluss, von dem aus Elektronen fließen? Wann ist die Verwendung einer wörtlichen Erdung, eines Punktes, an dem ein Stromkreis tatsächlich mit der wörtlichen Erde verbunden ist, tatsächlich erforderlich? Es scheint klar zu sein, dass nicht jeder Schaltkreis, wie ein IC, tatsächlich keine buchstäbliche Verbindung zur Erde benötigt, um zu funktionieren.

Tut mir leid, wenn dies eine seltsame Frage ist, aber da ich immer mehr mit Elektronik spiele und die meisten meiner kleinen Projekte mit Batterien betreibe, erscheint mir dieses ganze Konzept seltsam und verwirrend ... es gibt kein Wort "Masse" oder "Erde" im Stromkreis. Nur die Batterieklemmen und elektronischen Teile.

Probleme:

Erstens "kommen" Ströme nicht vom Pluspol. Das ist ein weit verbreitetes Missverständnis, das in Elektrizitätslehrbüchern für Grundschulen als "sequentieller Irrtum" bezeichnet wird. Das Grundproblem ist, dass Drähte nicht wie leere Rohre sind. Und das Netzteil füllt sie nicht aus. Stattdessen sind die Drähte bereits mit Ladung gefüllt, sodass Ströme immer und überall gleichzeitig in einem Stromkreis auftreten. ("Strom" bedeutet Ladungsfluss. Wenn ein Kreis beweglicher Ladungen fließt, erscheint "Strom" im gesamten Ring. Das ist die Grundregel für den Stromkreis.)

Mit anderen Worten, Stromkreise verhalten sich wie Räder und Riemen. Ebenso kommt das Metall einer Fahrradkette nicht von einer bestimmten Stelle auf dem Kettenrad. Es beginnt nicht an einem Punkt. Stattdessen besteht der gesamte Kreis aus einer Kette. Außerdem war die gesamte Kette vorhanden, bevor eine Stromversorgung vorhanden war. Bei Fahrradketten dreht sich das Ganze, wenn eine Kraft ausgeübt wird. Bei Stromkreisen, wenn ein Potential bestehtPotentialdifferenz angelegt wird, werden alle beweglichen Ladungen in den Ring (innerhalb der Schaltung,) sie alle Start- als eine Einheit bewegen, wie eine feste Kette in einem vollständigen Kreis. Diese Ladungen befanden sich jedoch bereits in den Kabeln, bevor eine Batterie angeschlossen wurde. Drähte sind wie wassergefüllte Schläuche.

Zweitens kann elektrisches Potential nur zwischen zwei Punkten existieren, und ein einzelner Punkt in einem Stromkreis hat niemals "eine Spannung". Dies ist richtig, weil die Spannung ein bisschen wie die Höhe ist: Ein Objekt kann keine Höhe haben, da die Höhe nur zwischen zwei Punkten gemessen werden kann. Es ist sinnlos, die Höhe oder Länge oder Höhe eines Objekts zu diskutieren. Höhe über was? Über dem Boden? Über dem Boden außerhalb des Gebäudes? Höhe über dem Erdmittelpunkt? Jedes Objekt wird unendlich viele Höhen gleichzeitig haben!

Die Spannung hat genau das gleiche Problem: Eine Klemme kann im Vergleich zu einer anderen Klemme nur "eine Spannung haben". Spannung wirkt wie Länge: Spannung und Länge sind doppelendige Messungen. Mit anderen Worten, ein Anschluss in einem Stromkreis hat immer viele verschiedene Spannungen gleichzeitig, je nachdem, wo wir die andere Messleitung platzieren.

Drittens wird in Schaltkreisen die Antriebskraft von den positiven und den negativen Stromversorgungsanschlüssen gleichzeitig bereitgestellt . Und das Wichtigste: Der Weg für den Strom führt über die Stromversorgung. Netzteile sind Kurzschlüsse. Ein ideales Netzteil wirkt wie ein ohmscher Widerstand. Denken Sie darüber nach: In einer Dynamospule passieren die Ladungen die Spule und gehen wieder zurück. Der Draht hat einen sehr geringen Widerstand. Gleiches gilt für Batterien: Der Stromweg führt durch die Batterie und wieder heraus. Die Batterieplatten werden durch sehr leitenden Elektrolyten kurzgeschlossen.

Beispiel:
Hier ist eine korrekte Beschreibung einer Taschenlampe. Die Ladungen beginnen im Inneren des Wolframfilaments. Wenn der Schalter geschlossen und der Stromkreis geschlossen ist, wird ein Ende des Heizfadens positiv und das andere negativ geladen. Dies zwingt die eigenen Ladungen des Filaments dazu, zu fließen. Die Ladungen bewegen sich aus dem Filament heraus und in einen Draht, während gleichzeitig mehr Ladungen in das andere Ende des Filaments gelangen. Diese Ladungen werden von den Metalldrähten geliefert (und bevor der Schalter eingeschaltet wurde, waren alle Leiter bereits mit beweglichen Ladungen gefüllt.) Wenn Sie fortfahren, fließen die im Filament enthaltenen Ladungen in einen Draht und gelangen langsam zur Batterie (dauert Minuten oder Stunden, um dorthin zu gelangen), dann durch den Akku fließen und wieder heraus. Sie verlassen das andere Terminal der Batterie. zurück zum anderen Ende des Filaments fließen, dann landen sie dort, wo sie begonnen haben. Eine "komplette Schaltung". Die Ladungen sind wie ein Antriebsriemen oder wie ein rotierendes Rad oder eine Fahrradkette. Die Batterie treibt die Ladungen an, liefert aber nicht die Ladungen. Das Kupfer und das Wolfram liefern die Ladungen, die in der Taschenlampenschaltung fließen. Die Ladevorgänge verlaufen recht langsam, aber da sich alle gleichzeitig zu bewegen beginnen, leuchtet die Glühbirne sofort auf, auch wenn die Drähte recht lang sind.

Viertens: Alle positiven Ionen in einer Batterie sind extrem beweglich . Sie sind sicherlich nicht an Ort und Stelle gesperrt. Wenn dies der Fall wäre, wären Batterien Isolatoren und würden nicht funktionieren. Einige Batterien basieren auf dem Fluss positiver Ionen in die eine und negativer Ionen in die andere Richtung. Blei-Säure-Batterien sind unterschiedlich. In der Säure fließen nur die Protonen. Säuren sind Protonenleiter.

Aber Vorsicht: Batterien bieten eine zusätzliche Komplexität, die eine Erklärung verlieren kann.

Ersetzen Sie stattdessen die Batterie Ihrer Taschenlampe durch eine große Spule und einen Supermagneten. Schließen Sie es an die Glühbirne an. Schieben Sie den Supermagneten in die Spule, und die Glühbirne blinkt kurz auf. Woher kamen die Anklagen? Wie kann ein sich bewegender Magnet Ladungen erzeugen? ES TUT NICHT. Dynamos und Batterien sind Ladungspumpen. Der sich bewegende Magnet zwingt die eigenen Ladungen des Drahtes, sich zu bewegen. (Eine Pumpe liefert nicht das zu pumpende Material!) Der sich bewegende Magnet verursacht einen Strom, weil er eine EM-Pumpkraft auf die beweglichen Ladungen ausübt, die sich bereits im Metall befinden.

Schlechter Dirigent. Schlecht!
Hier ist eine Klarstellung. Viele Intro-Lehrbücher enthalten die falsche Definition von "Dirigent". Völlig falsch und extrem irreführend. Sie werden Ihnen beibringen, dass Leiter "Ladungen durchlassen" (oder sie Strom durchlassen oder Strom.) Nein. Leiter sind keine Hohlrohre. Leiter sind für Elektrizität nicht transparent. Stattdessen bedeutet "Dirigent" "ein Material, das voller mobiler Gebühren ist". Leiter sind wie Tanks voller Wasser. Sie sind wie Aquarien oder wie vorgefüllte Rohre. Leiter folgen dem Ohmschen Gesetz: Wenn wir eine Spannungsdifferenz an die Enden eines Drahtes anlegen, hängt der Ladungsfluss vom Drahtwiderstand ab, I = V * R. Es sind die Ladungen des Drahtes, die das Fließen bewirken. Denken Sie darüber nach: Luft ist ein Isolator, auch Vakuum ist ein Isolator, aber wie kann Vakuum den Ladungsfluss blockieren? Vakuum muss nicht. In einem Vakuum sind keine beweglichen Ladungen vorhanden, das macht es isolierend.)

All dies führt zu einem wichtigen Konzept. Immer wenn wir ein Stück Draht nehmen und die Enden zu einer geschlossenen Schleife zusammenhaken, haben wir einen "unsichtbaren Antriebsriemen" geschaffen, eine Schleife beweglicher Ladung innerhalb des sich nicht bewegenden Drahtes. Wenn Sie einen Magnetpol in die Metallschlaufe stecken, bewegen sich alle Ladungen des Drahtes wie ein Rad. Es ist ein ringförmiger Swimmingpool, und wenn wir auf das Wasser drücken, können wir alles Wasser wie ein Schwungrad drehen lassen, während der Pool selbst still bleibt.

FÜNFTE , Ströme sind nicht rückwärts, weil elektrische Ströme keine Elektronenflüsse sind.

Insbesondere hängt die Polarität der fließenden Ladungen von der Art des Leiters ab. Ja, in festen Metallen sind die beweglichen Ladungen Elektronen. Es gibt jedoch eine große Anzahl von Leitern, in denen sich keine Elektronen bewegen können. Die nächsten sind Ihr Gehirn und Ihr Nervensystem: gleichzeitige positive und negative Ionenströme in entgegengesetzten Richtungen, ohne dass Elektronenströme auftreten. Salzwasser, die "Elektrolyte" einschließlich des Bodens und der Ozeane sind keine Elektronenleiter.

Seltsameres Beispiel: Säuren sind leitend, weil sie mit + H-positiven Wasserstoffionen gefüllt sind. Ein anderer Name für ein + H-Ion ist ... "das Proton". Wenn Sie einige Ampere durch Säure setzen, ist der Strom ein Fluss von Protonen. (Heh, wenn es einige Bodenströme im Schmutz gibt und der Schmutz eher sauer als salzig ist, dann sind diese Ströme Protonenströme!)

Mit anderen Worten, "Ampere" können fließende Elektronen oder Protonen sein, oder positives Natrium, das durch negatives Chlorid fließt und in die andere Richtung geht. Oder schnelle Elektronen gehen in einem Funken in eine Richtung, während langsame Stickstoffionen vorwärts oder rückwärts gehen, je nachdem, ob sie pos oder neg ionisiert sind. Und in Halbleitern vom p-Typ ist der Strom ein Fluss von "Gitterlücken" im Kristall! (Jede freie Stelle setzt ein überschüssiges Siliziumproton frei, sodass jede freie Stelle eine echte positive Ladung trägt. "Löcher" bewegen sich durch Elektronentransfer, aber jedes Loch ist wirklich positiv geladen.)

Wie können wir bei all der Komplexität beschreiben, was in Schaltkreisen vor sich geht? Einfach: es ist schon für uns erledigt. Wir vertuschen die sich bewegenden Ladungen und ignorieren sie. Wir ignorieren ihre Strömungsgeschwindigkeit und ihre Menge. Wir ignorieren ihre Polarität. Stattdessen addieren wir alle verschiedenen Ladungen, die sich in einem Leiter befinden könnten, berechnen die Gesamtdurchflussrate und nennen dies "Ampere". Ist Ihr Dirigent ein Schlauch voller Salzwasser? Legen Sie ein Zangenamperemeter darum und lesen Sie die Ampere ab. Die Ionendichte spielt keine Rolle. Die Ionengeschwindigkeit spielt keine Rolle, und es könnte sogar ein Säureschlauch voller Protonen anstelle eines Meerwasserschlauchs sein. Ampere sind Ampere.

Ampere werden auch als "konventioneller Strom" oder einfach als "elektrischer Strom" bezeichnet.

Sehr wichtig: Ampere sind kein Ladungsfluss. Ein Dirigent hat vielleicht einen Ampere, aber das sagt nichts über die Ladungen im Inneren aus. Es könnten ein paar Ladungen schnell oder viele Ladungen langsam fließen. Es könnte positive Ladungen geben, die vorwärts oder rückwärts gehen, oder beides gleichzeitig (wie bei menschlichen Körpern, die einen Gleichstrom-Stromschlag erhalten) konventioneller Strom.

OK, zurück zu GND versus COM versus EARTH.

"Ground" ist verwirrend, weil das Wort fast immer falsch verwendet wird.

In Stromkreisen wählen wir fast immer eine Stromversorgungsklemme als "gemeinsame Klemme" und schließen eine Voltmeterleitung an. Es ist nicht geerdet, daher sollten wir es nicht als "Erde" bezeichnen (es ist nicht mit einem Metallpfahl verbunden, der in Schmutz geraten ist!). Stattdessen ist es nur der traditionelle Punkt für Spannungsmessungen. Es ist eine stille Vereinbarung! Da es sich bei Spannungen um komplizierte Doppelendmessungen handelt, werden die Dinge vereinfacht, wenn wir so tun , als wären sie einseitig. Schließen Sie also Ihr schwarzes Voltmeter-Kabel an den "Stromkreis" an und ignorieren Sie es.

Stellen Sie sich nun vor, dass die rote Sonde Ihres Voltmeters tatsächlich die SPANNUNG EINES TERMINALS messen kann. Aber Klemmen können keine Spannung haben! Ja, richtig. Aber wir tun stillschweigend so. Jeder Punkt im Stromkreis kann eine Spannung haben ... in Bezug auf einen anderen Stromkreispunkt. Wenn wir über Höhen sprechen, könnten wir immer unsere Messungen in Bezug auf den Meeresspiegel durchführen, dann niemals den Meeresspiegel erwähnen und dann so tun, als ob Objekte und Orte "eine Höhe haben" könnten, wenn dies tatsächlich unmöglich ist.

Neue Studenten werden verwirrt, wenn wir über die "Spannung eines Terminals" sprechen. Eigentlich meinten wir "die Spannung, die zwischen einem Terminal und dem Circuit Common auftritt ". Aber das ist zu viel, um es die ganze Zeit zu wiederholen. Wir sagen still "Spannung zwischen, Spannung zwischen", während wir tatsächlich "Spannung an diesem Punkt" oder an diesem anderen Punkt sagen. Ja, dann denken alle neuen Studenten, dass ein einzelner Anschluss eine Spannung haben kann.

Ist der negative Versorgungsanschluss der gemeinsame Stromkreis? Ja, normalerweise. Ich habe sehr alte Funkgeräte mit PNP-Transistoren und einer negativen Versorgungsspannung mit "positiver Masse" gesehen. Der positive Batterieanschluss ist der gemeinsame Stromkreis. Alle Messungen im Schaltplan sind negative Spannungen. Abgesehen von Radios der 1950er-Jahre passiert dasselbe bei alten VW-Käfern und einigen Motorrädern. Der positive Batterieanschluss ist mit dem Chassis verbunden, sodass der "Versorgungsanschluss" der negative ist. Installieren Sie in einem alten VW kein normales Autoradio, da es beim Einschalten der Zündung kurzgeschlossen wird oder Feuer fängt. Stromversorgung war verkehrt herum.

Alles, was wir tun müssen, ist, alle sammelbaren japanischen PNP-Transistorradios der 1950er Jahre, VW-Käfer und Motorräder mit Plus-Masse zu beseitigen, und dann wird Circuit Common immer und für immer der negative Versorgungsanschluss sein. Nun, es sei denn, es handelt sich um ein seltsames, elektrisch schwebendes Industriesensorsystem mit einer Mischung aus Wechselstrom und Operationsverstärkerschaltungen mit virtueller Erdung.

Eine Spannungsquelle hat sowohl negative als auch positive Anschlüsse und erzeugt eine Spannung (oder Potentialdifferenz) zwischen diesen Anschlüssen.

Am Anfang hatten die frühen Wissenschaftler, die sich mit Elektrizität befassten, keine Möglichkeit zu bestimmen, was, wenn überhaupt, ein elektrischer Strom war. Sie erklärten daher willkürlich, dass es sich bei dem Strom um einen positiven Ladungsfluss handelt, der vom positiven Anschluss der Spannungsquelle durch den Strom fließt externer Stromkreis und Rückkehr zum Minuspol. Wir nennen dieses Konzept jetzt "konventioneller Strom", und Wissenschaftler und Ingenieure verwenden dieses Konzept im Allgemeinen, wenn sie über den Stromfluss diskutieren.

Wir wissen jetzt, dass in den meisten Materialien Strom von negativ geladenen Elektronen getragen wird. Bei der Entwicklung von Vakuumröhren wurde vielen Technikern die Verwendung von Elektronenstrom beigebracht, da der interne Betrieb einer Vakuumröhre mit konventionellem Strom nicht ohne weiteres beschrieben werden kann. Leider lebt der Elektronenstrom an vielen Orten weiter, was dazu führt, dass die Schüler zwischen konventionellem Strom und Elektronenstrom verwechselt werden. Ich denke, es ist am besten, sich an die konventionelle Strömung zu halten, da dies in den meisten technischen und wissenschaftlichen Kreisen der Fall ist.

"Ground" ist ein stark missbrauchter Begriff in der Elektronik.

In der Wechselstromverteilung und einigen Funkantennensystemen bedeutet "Erde" tatsächlich "eine Verbindung zur Erde".

In den meisten Elektronikgeräten ist "Masse" jedoch nur eine Bezeichnung, die wir an einem Punkt in der Schaltung anbringen, den wir als "Null Volt" betrachten möchten (wo wir die schwarze Messleitung anbringen, wenn wir Spannungen an einem anderen Ort messen). Es wäre besser, diesen Punkt "Referenz" oder "allgemein" zu nennen, aber die Verwendung von "Grund" ist so gut etabliert, dass wir daran festhalten. Diese "Masse" hat keine magischen Kräfte - es ist keine unendliche Senke für Elektronen - es ist nur ein weiterer Punkt in der Schaltung.

Heutzutage ist "Masse / Masse" normalerweise der negativste Punkt in der Schaltung, aber es kann manchmal auch der positivste Punkt sein (eine Logikfamilie soll mit -5 Volt betrieben werden - dort ist die Masse positiv). In vielen Audio-Schaltungen ist "Masse / Masse" der Mittelpunkt der Stromversorgung, und wir finden sowohl positive als auch negative Spannungen in der Schaltung.

Erstens sind Ihr A und B einfach falsch. Bei einer Spannung zwischen den Punkten A und B ist weder eine "Stromquelle" noch eine "Spannungsquelle" bevorzugt. Alles, was Sie sagen können, ist, dass, wenn ein Leiter zum Verbinden von A und B verwendet wird, Strom zwischen A und B fließt. Wenn die Spannung zwischen A und B positiv ist, hat ein Metall die Form von Elektronen, die von B nach A fließen In Halbleitern wie Transistoren ist der zweite Teil nicht (notwendigerweise) wahr, da der Strom entweder durch Elektronen oder durch Abwesenheit von Elektronen (Löcher, die in die andere Richtung fließen) verursacht werden kann.

Zum großen Teil ist die Identifizierung von "Boden" mit "Erde" in der Tat ein historischer Unfall und ergibt sich aus Praktiken, die von frühen Energieverteilungsunternehmen verwendet werden. In der aktuellen amerikanischen Terminologie ist Masse ein Bezugspunkt für die Messung von Spannung und Strom in einem Stromkreis, während Masse eine tatsächliche Verbindung zu einem Stab darstellt, der in den Boden gestoßen wird.

Die allgemeinere Verwendung von Boden ist von dieser Praxis abgeleitet, und sie ist in Systemen, die eine große Energiemenge verwenden, immer noch wichtig. Bei Systemen mit geringem Stromverbrauch, insbesondere bei batteriebetriebenen Systemen, kann die Erdung von jeder Verbindung (physisch oder anderweitig) zur physischen Erde vollständig getrennt werden. Jeder elektrische oder elektronische Schaltkreis, sei es in einem Flugzeug, einem Auto oder sogar im Weltraum, benötigt einen Bezugspunkt, um Spannungen und Ströme zu beschreiben, und dieser Bezugspunkt wird im Allgemeinen als Masse bezeichnet.

Es ist durchaus möglich, ein Stromnetz mit einer Spannung zu erzeugen, die in Bezug auf Masse (und Erde) durchgehend negativ ist. In den 70er und 80er Jahren war ECL die Logikfamilie mit der höchsten Geschwindigkeit, die -5,2 Volt als Basisspannung verwendete. Cray-Computer waren für eine Weile die schnellsten Supercomputer, und sie verwendeten fast ausschließlich ECL und verbrauchten eine ganze Menge Strom, der mit 5,2-Volt-Netzteilen erzeugt wurde.

Wann ist also die Verbindung von Erde und Erde notwendig? Im Grunde genommen immer dann, wenn Sie über Systeme sprechen, die an das Wechselstromnetz angeschlossen sind. Wenn Sie das nicht beachten, riskieren Sie, sich umzubringen, wenn Sie versehentlich einen unbeabsichtigten Pfad für den Stromfluss angeben. Stromleitungen müssen zum Schutz vor Blitzen auf Erde bezogen werden, daher müssen solche Überlegungen berücksichtigt werden.

Spannung und Strom

In Elektrizität gibt es positive Ladungen (normalerweise Protonen) und negative Ladungen (normalerweise Elektronen).

Wenn ein Objekt positiv und ein anderes negativ geladen ist, liegt ein elektrostatisches Feld vor. Dies ist die Spannung oder das Ladungspotential, das durch das elektrostatische Feld bewegt werden kann.

Wenn eine Art Leiter zwischen die beiden gelegt wird, fließt ein Strom. Dies sind entweder Elektronen gegen Protonen (wie in einem mit einer Batterie verbundenen Draht) oder Protonen gegen Elektronen (wie in Leuchtstofflampen) oder beide, die in beide Richtungen fließen (wie in einigen Batterien).

Masse / Erde / 0V / Common

Boden und Erde stammen hauptsächlich aus Wechselstrom. Sie werden heute austauschbar verwendet. Bei der Wechselstromverteilung verbinden Sie buchstäblich eine Seite des Stromkreises mit Masse / Erde / Erde.

0V kam in Gebrauch, weil es einfach ist. Wenn Sie eine 6-V-Batterie haben, wie heißt jedes Terminal, wenn die Namen auch die Spannung enthalten sollen? + 6V und 0V scheint der einfachste Weg zu sein. + (6V) und - (6V) könnten auch als positive und negative Seite einer 6V-Potentialdifferenz verwendet werden - aber das wäre verwirrend und die Leute könnten denken, dass das Potential zwischen ihnen 12V beträgt oder das Potential von eins nach Erde ist 6V und die anderen -6V usw.

Common ist wieder anders und hat mit der Kommunikation Bedeutung erlangt. Wenn Sie ein Signal über eine Leitung senden, muss jeder, der dieses Signal liest, die Spannung zwischen der Leitung und einem vereinbarten Spannungsbezugspunkt messen.

Ich bin kein EE. Soweit ich weiß: Spannung ist die Vorspannung des Potentials zwischen zwei Anschlüssen, die den Elektronenfluss durch Leiter, Halbleiter oder Last erzeugt. Die Elektronen fließen von den negativsten zu den positivsten Anschlüssen. Der Begriff GND, COM ist ein relativer Begriff und entspricht nicht immer 0 VDC

Angenommen, die Schaltung hat Anschlüsse: A) + 5 VDC B) 0 VDC C) + 10 VDC D) + 24 VDC.
Die Masse aller Anschlüsse ist also definitiv A) 0 VDC. Das Elektron fließt von B nach A (5 V) und von B nach C (10 V) ) und B bis D (24 V). Aber +5 VDC können sowohl für C als auch für D als gemeinsamer Anschluss angesehen werden: Weil Elektronen von A nach C (5 V) und von A nach D (19 V) fließen können.

Einige Schaltkreise haben diese Anschlüsse (z. B. ATX-Netzteil) A) -5 VDC B) -12 VDC C) 5 VDC D) 12 VDC. edit: E) 0vdc Jeder der Anschlüsse mit niedrigerer Spannung kann als Masse für alle Anschlüsse mit höherer Spannung bezeichnet werden.

Ich trenne meinen Gleichstrom-Psu 0V-Bezug immer von meiner Wechselstrommasse / -erde, um Wechselstromstörungen im Gleichstromkreis zu vermeiden. Ich schütze dann sowohl das + als auch das -dc mit Brücken, bis das ac versehentlich ungeschützt durch Erde / Erde wieder in das dc zurückgeführt wird. Es ist eine ausfallsichere Methode, die pnp, npn, Menschen und Geräte schützt. Kein Rauch oder Pony, nur eine Schutzvorrichtung, die weiter auslöst, es sei denn, der Fehler wurde behoben. Ich überwache dann das gesamte System über das potentialfreie AUX / NO / NC, um festzustellen, ob es in der Logik oder in der Verkabelung liegt und um festzustellen, ob es bei einem logischen oder physikalischen Ereignis auftritt. Ich beschuldige dann meine Programmierer oder meine Ingenieure. Neun von zehn muss ich gehen und es selbst in Ordnung bringen.