Ответы:
Строго говоря, земля - это связь с Землей. Когда мы говорим о «безопасном заземлении», то это действительно заземленная связь.
В цепях «общий возвратный» путь к источнику питания неофициально называется «заземлением», хотя на самом деле он не заземлен. Устройства с батарейным питанием и электроника внутри самолетов все еще имеют основания.
Все цепи должны иметь обратные пути к источнику питания. Основание - это всего лишь соглашение. Разработчик решает, что конкретная сеть, подключенная к источнику питания, имеет потенциал 0В. Другие напряжения измеряются относительно этого потенциала. Но, конечно, электроны не читают схемы и не понимают, что такое основание, и что такое точка 0В. Более того, обычный ток противоположен потоку электронов: Бенни Франклин ошибся. Поэтому, когда отрицательный конец заземлен, электроны фактически не возвращаются на землю, а исходят оттуда.
Если источником питания является батарея, а устройства в цепи рассчитаны на положительное питание, то отрицательный вывод служит заземлением. Положительный вывод также может быть заземлен, если все цепи рассчитаны на подачу отрицательного напряжения.
«Предназначен для положительного питания» означает, что ключевые напряжения в цепи являются положительными, измеренными от отрицательного возврата. Например, многие NPN-транзисторные схемы, такие как повторитель эмиттера, имеют положительный смысл. Коллектор подключен к положительному источнику питания, а эмиттерная ветвь цепи находится в сети, которая идет на отрицательное заземление. Под входным сигналом понимается земля и основание транзистора.
Тем не менее, ту же схему можно построить с использованием транзистора PNP, используя отрицательный источник питания, положительный вывод которого служит заземлением.
Также широко используются схемы, работающие от источников питания с двумя напряжениями. Источник питания обеспечивает положительное напряжение, отрицательное напряжение и землю. Два напряжения обычно приблизительно равны (но противоположны), поэтому земля почти точно находится между ними.
Заземление является эталоном и, как таковое, может как источник, так и потреблять ток, сохраняя его эталонное значение. Источники питания часто могут быть либо источником (для положительной шины), либо потребителем (для отрицательной шины). Вы можете создавать источники питания, которые действуют как виртуальные площадки. Кроме того, ваша схема может вести себя правильно, используя тонущий отрицательный рельс. Таким образом, правильный ответ - это зависит от того, нужно ли больше информации.
Заземление просто относится к общему эталонному уровню заряда в цепи. Он часто является наиболее отрицательным, чем другие уровни заряда, и поэтому часто подключается к отрицательной клемме батареи, но это не обязательно должно быть так. Вы можете легко иметь цепи с заземлением (т.е. 0 В), положительным и отрицательным напряжением.
В любой цепи может быть только одна точка, которая действительно равна 0 В (клемма -). Поскольку заземляющая плоскость имеет конечное ненулевое сопротивление, любой ток, протекающий через нее, будет развивать некоторое напряжение на ней.
Например, рассмотрим плоскость заземления с сопротивлением 10 мОм / дюйм и точками A, B, C, -терминал D на линии с токами Ia (20 мА), Ib (10 мА) и Ic (10 мА).
Vc = (Ia + Ib + Ic) * 10 мОм = 400 мкВ
Vb = Vc + (Ia + Ib) * 10 мОм = 700 мкВ
Va = Vb + (Ia) * 10 мОм = 900 мкВ
Таким образом, похоже, что чем дальше вы уходите от отрицательной клеммы с точки зрения пересеченных путей тока, тем больше падение напряжения в этой точке на плоскости.