GND, земя, земя... какво точно означават тези термини? Синоними ли са или има разлики? Това са често задавани въпроси, когато за първи път се запознавате със света на електрониката и ви се налага да използвате компоненти , но те имат прост отговор. В тази статия ще разберете доста добре какво означават, какво е предназначението им в една верига, какво е тяхното значение и дали има разлики между термините. Ще научите също защо трябва да свържете клемите към този конектор на платка Arduino и други.
Заземяване = земя = GND?
Не само че има няколко термина, които се отнасят до едно и също нещо, но ще видите и няколко вида символи, които са еквивалентни. GND, земя, неутрален терминал и земя могат да се отнасят до малко по-различни неща, въпреки че много хора ги използват взаимозаменяемо.
Какво е GND или земята в електронна схема?
GND е съкращение от Ground (Заземяване). В електронните и електрическите вериги, това е общ път за връщане на тока към източника на захранване, позволяващ затварянето на веригата. Ще го намерите както в системи с променлив ток (AC), с тяхната фаза, нула и заземяване, така и в вериги с постоянен ток (DC), където има положителен, отрицателен и заземен полюс.
Може да се разглежда и като отправна точка във верига за измерване на напрежения, тъй като е точка без захранване и дори директна физическа връзка със земята . Освен това може да служи като мярка за безопасност, така че ако възникне някакъв вид ток на утечка във веригата или ако има атмосферен разряд (мълния), вредната енергия може да потече към земята и да бъде отклонена, за да се предотврати повреда на оборудването.
Какво е маса в един уред?
Важно е да бъдете внимателни, защото въпреки че често се използва взаимозаменяемо, заземяването в електрически уред обикновено е нещо различно от описаното по-рано. В много уреди с метален корпус или конструкция, проводник е свързан към тази конструкция и накрая към заземителната връзка.
С други думи, това е път с нисък импеданс, така че когато има проблем с изолацията, токът протича през този път и активира необходимите защити (предпазители, термични превключватели и др.), като по този начин предотвратява повреда на устройствата или уредите от токов удар на потребителите, когато ги докоснат.
Типове заземяване или GND
Има няколко вида GND или заземяване, когато говорим за електрически вериги:
- Физическа основа: отнася се до потенциала на повърхността на земята, където медният прът, към който е свързан заземителният проводник, се задвижва, за да пренесе тези вредни напрежения там. Концепция, която е свързана с безопасността на хората, защото потребителите са със същия потенциал като земята, когато стъпват на земята. Ако устройствата са с еднакъв потенциал, няма да има обмен на потенциал, тоест няма да има електрически разряд.
- Аналогово заземяване: това е класическо определение на земята, на английски Ground и откъдето идва съкращението GND. В този случай това е референтна точка в електронната верига при 0 волта.
Добре, вероятно сега сте още по-объркани ... Но е много просто. Имайте предвид, че в електронна схема, както GND (земя), така и шасито (или корпусът) трябва да бъдат свързани към земята. Има обаче някои случаи, в които земята и шасито нямат едно и също напрежение във веригата и дори формата на вълната може да бъде променлива, както е при Buck конверторите.
Какво ще кажете за електронните компоненти?
Както може би сте забелязали, много електронни компоненти имат един или повече терминали, обозначени като GND . Тези терминали трябва да бъдат свързани към земя във веригата, където ще бъдат инсталирани; в противен случай те няма да функционират или дори могат да бъдат повредени. Ето защо е важно да прочетете информационните листове на производителя, за да разберете разположението на пиновете и да направите правилното свързване. Например, в случая на този сензор за изображения, съответните пинове за проекта първоначално биха били DQ и Vdd – т.е. пинът, който ще предоставя данните, прочетени от сензора, и захранването на сензора. Необходимо е обаче да се свърже и GND, в противен случай няма да работи.