Común contra tierra

He sido entrenado para usar la palabra tierra y el símbolo de tierra para referirnos a la tierra, la tierra en la que nos encontramos.

Circuito común se considera un concepto separado, con el símbolo .

Entiendo que "terreno" significa que el nodo puede y debe estar atado a la tierra. "Común" implica una referencia de voltaje arbitraria sin connotación sobre su voltaje en relación con la tierra. Uno podría tener múltiples bienes comunes en un esquema, pero la tierra es la tierra.

Obviamente, hay casos en los que "terreno" se utiliza para significar lo que definí anteriormente como "común". ¿Serían esos casos incorrectos ? ¿Mi uso de terminología coincide con el uso estándar?

La puerta NAND humilde tiene un pin llamado GND y no hay razón para suponer que debe estar conectada a: -

• Suelo,
• Tierra,
• Chasis,
• 0V o
• Común

No creo que haya un uso estándar que no sea en puntos de protección de tierra: -

De hecho, hay dos conceptos distintos:

(1) el nodo de referencia del circuito que tiene, por definición, un voltaje de nodo de 0V. Todos los demás voltajes de nodo están referenciados a este nodo. Es el nodo donde se conecta el cable negro del voltímetro cuando se mide el voltaje de un nodo.

(2) una fuente 'infinita' (o sumidero) para carga eléctrica con un potencial inmutable.

Desafortunadamente, ambos casos reciben el nombre de "base". Como usted, prefiero el "común" para el primer concepto y el "terreno" (algunos usan "tierra" por una razón obvia) para el segundo.

Los dos símbolos que muestra son esencialmente sinónimos. Los he visto usados ​​indistintamente. A veces, en un esquema dado, se usará un símbolo para tierra analógica y el otro para tierra digital. Depende de la documentación o de las notas esquemáticas describir exactamente lo que se quiere decir y cómo se conectan las bases en última instancia. Ciertamente, ambos deben usarse siempre para describir el mismo potencial nominal, que sería el potencial cero del circuito.

Todos estos signos indican una ruta de retorno específica.

Este es un retorno a través de la tierra a la potencia de referencia (potencial más bajo).

Se utiliza con tierra real (NEC) para realizar mediciones de voltaje absoluto. En electrónica a menudo usamos esto como un símbolo genérico, agregando solo desorden en las mediciones. Utilizado para señales sensibles o fugas de energía.

El símbolo correcto para el retorno de corriente alta (común) es este

a menudo llamado "tierra del chasis" y es un simple cable grueso o el chasis de metal en el que está montado el circuito. Este punto se usa para mediciones tan comunes. Puedes imaginar una fuente de alimentación dual.

Otro tipo de retorno es el "retorno flotante"

o el opcional

Esto se usa principalmente como señal común y se separa a común analógico y digital y luego se conecta a un solo punto a tierra.

La conexión a tierra del circuito es simple, pero se involucra cuando se miran los detalles.

El símbolo es el más genérico y "común". El otro es solo una variante del mismo. IEEE define a este último como "señal de tierra", pero en la práctica no hay significados fijos, diferentes compañías y diseñadores individuales pueden usar uno u otro. Para lo que generalmente se usan es que si tiene "motivos" diferentes, desea hacer explícito a qué se refieren con solo mirar el esquema. Es muy posible que tenga una señal de tierra separada, lo que muchas personas hacen es simplemente nombrar la red de tierra, por ejemplo, PGND, SGND.

Muy a menudo tienes "tierra", es decir, tierra del chasis que puede o no estar aislada de la tierra del circuito. Ahí es donde se conectan los conectores blindados. Hay diferentes escuelas de pensamiento acerca de si la tierra del chasis y la tierra del circuito deben estar acopladas galvánicamente, a través de tapas / ferritas o no. La conexión a tierra del chasis puede conectarse a la tierra de protección de la red eléctrica (PE) dependiendo de cómo esté alimentado su dispositivo.

La red eléctrica y el PE a menudo están aislados de sus circuitos para que no se electrocuten en el laboratorio y los cortocircuitos conectados directamente a la red eléctrica tienden a tener más resultados espetaculares que el mismo cortocircuito al aislar el convertidor CA / CC.

Sí, esto es típico. tierra simplemente significa un potencial común de impedancia relativamente baja para absorber campos eléctricos parásitos o convertirse en un punto de referencia, como la toma de corriente o el neutro de un transformador de toma central de 3 o 1 fases.

Incluso la tierra puede ser de muchos ohmios en relación con la "Madre Tierra" o la barra de tierra profunda en suelo húmedo.

Por lo tanto, sea cual sea el símbolo que usemos, nos referimos a fines simbólicos para ser tratados como el mismo voltaje potencial, aunque la realidad depende del flujo de corriente y la calidad real de la resistencia a tierra.

Por lo tanto, al final es un símbolo universal con significados estándar que dependen del dominio de aplicación.

La física ofrece una tercera opción: el interior de una carcasa conductora es una fuente / sumidero infinito para cargas, igual que un plano conductor infinito (o una esfera de tierra de 8000mi de diámetro).

Para cualquier circuito contenido dentro de una caja conductora, la superficie interna de la caja actuará como una estaca clavada en la tierra.

Esto es causado por el efecto "Faraday Ice-cube", donde cualquier carga depositada en la superficie interna de una carcasa conductora migrará a la superficie exterior, y también se distribuirá para causar un campo e cero dentro de la carcasa (por lo que se vuelven indetectables desde adentro.) Las cargas aparentemente desaparecen, no importa cuántos megacombombos se arrojen allí.

Tenga en cuenta que esto solo funciona si todo el conjunto del circuito permanece dentro del recinto blindado. Si algún cable se extiende hacia afuera, el recinto ya no actúa como una tierra perfecta: la "capa de hielo" se arruina.