Mi a negatív feszültség?

Csak egy általános elektronikai kérdés: Mi az a negatív feszültség, mint a -5 Volt?

Alapvető ismereteim szerint az áramot az az áramforrás mínuszától a pluszoldaláig vándorló elektronok (itt feltételezzük az egyenáramot). A negatív feszültség akkor van, amikor az elektronok + -ról – -re vándorolnak?

Miért van szükségük néhány eszközre, mi a különleges benne?

Megjegyzések

  • Jobb lesz, ha az elektronikáról egyfajta alkalmazott matematikára gondolsz, és teljesen megfeledkezel az elektronokról.
  • Igen, ne ‘ ne gondolj az elektronokra. A mérnökök hagyományos áramot használnak (” csak egyezmény “), mivel a töltés mindkét irányban egyszerre áramolhat. amasci.com/amateur/elecdir.html És a hatalom nem ” generált ” elektronok által. Az energiát elektromos és mágneses térben szállítják. amasci.com/elect/poynt/poynt.html
  • xkcd.com/ 567
  • Vándorolnak-e az elektronok, vagy azok a lyukak vándorolnak-e, amelyekbe bele akarnak esni? Kérdés lehet az Electrical Philosophy SE webhelyén?
  • A @endolith az elektronokra gondolva pontosan ott tartok, ahol ‘ elakadtam, és megpróbáltam arra gondolni, hogyan nagyfeszültségű tápegységek vannak megadva az e-sugarú fegyverekhez. Ha a hagyományos áram + azt jelenti, hogy az áramkör ” elektrongazdag ” oldala, akkor egy e-sugarú pisztoly bekapcsolásához szükségem lenne egy -kilovolt + ellátás? De egy ionpisztolyhoz (azaz galliumhoz)

szükségem van a – tápegységhez kapcsolt galliumra (annak ellenére, hogy tudjuk, hogy a Ga ionok töltése pozitív)? Szintén honnan tudom, hogy az ilyen típusú tápegységek az mfg-kkel mit határoznak meg vel, hagyományos áram- vagy részecsketöltéssel (ezeket a tápokat általában erre a célra forgalmazzák)

Válasz

Lehet, hogy valakinek jobb szavai vannak, hogy ezt elmagyarázza, mint nekem, de az a nagy dolog, amire emlékeznie kell, hogy a feszültség potenciális különbség. A legtöbb esetben a “különbség” rész különbséget jelent egyes potenciálok és a földi potenciál között. Amikor valaki azt mondja, hogy -5v, azt mondja, hogy a föld alatt vagy.

Azt is szem előtt kell tartanod, hogy a feszültség relatív. Tehát, mint már említettem, a legtöbb ember a földre hivatkozik; de Mi lehet a föld? Mondhatjuk, hogy a föld föld, de mi a helyzet akkor, ha van egy akkumulátorral működő készüléke, amely nem érintkezik a földdel. Ebben a helyzetben valamilyen tetszőleges pontot földként kell kezelnünk. Általában a negatív terminált az akkumulátorra vonatkozik, amit ebben a hivatkozásban figyelembe veszünk.

Most vegyük figyelembe azt az esetet, amikor 2 akkumulátor van sorozatban. Ha mindkettő 5 voltos lenne, akkor azt mondaná, hogy összesen 10 voltos lenne.

De az a feltételezés, hogy 0 / + 10 értéket kap, a “földön” alapul, mint az akkumulátor negatív kapcsa, amely nem érinti a másik elemet, majd 10 V, mint a pozitív kapocs helye, amely nincs “ne érjen a másik akkumulátorhoz. Ebben a helyzetben eldönthetjük, hogy a két elem közötti kapcsolatot a mi” gr ound “hivatkozás. Ez azt eredményezné, hogy az egyik végén + 5v, a másik végén pedig -5v lesz.

Itt próbáltam elmagyarázni:

+10v +++ +5v | | | | < Battery | | +5v --- 0v +++ | | | | < Another Battery | | 0v --- -5v 

Megjegyzések

  • Köszönöm. Csak kíváncsi vagyok: Miért választanák az eszközök ” a ” -t úgy, hogy +5 Volt helyett -5 V-ot igényeljenek? Ha van olyan eszközem, amely ‘ -t egy ” normál ” tápegységről táplálja, a gyártó miért nem igényelne +5 Volt feszültséget a gyártótól?

(Egyes LC képernyők negatív feszültséget igényelnek)

  • Ez az eszközre jellemző ‘. Olvassa el, hogyan működnek az LCD ‘ technikai szinten, és fogadni mernék rá, hogy ‘ megmagyarázza.
  • @michael, Az LCD-képernyő kontrasztja az egyes cellák referenciáját adja. Lehet, hogy a szokásos 3,3 V-os vagy 5 V-os besorolású az egyszerű integráció érdekében, de a sejteknek nagyobb cseppre lehet szükségük az olvasáshoz (a molekulákat meg kell csavarni). Az 5 V-os LCD-k gyakran 0 V-os kontrasztot is használhatnak, még integrált (-ve) töltőszivattyú nélkül is. logika, és 3,3 V-12 V az üveg táplálásához. Ilyen helyzetekben ‘ általában könnyebb, ha egy sín közös a két ellátás között, mint négy független sín. A Hitachi kényelmesebbnek találta, ha a két készlet pozitív sínnel rendelkezik, mint negatív. Mivel az LCD meghajtó feszültségének nagysága magasabb vagy alacsonyabb lehet, mint a logikai feszültség nagysága …
  • …a negatív LCD tápfeszültség feszültsége a negatív logikai tápfeszültség fölött vagy alatt lehet. Ne feledje, hogy logikai tervezés szempontjából a negatív logikai ellátás ” föld “, de a vezetékek nómenklatúrája szempontjából kijelölve a a pozitív sín, mivel ” ground ” világosabbá teszi azt a tényt, hogy a két negatív sín független, és az egyik lehet magasabb vagy alacsonyabb, mint a egyéb.
  • Válasz

    Képzeld el, hogy mérted az autó magasságát. Mérhetsz mérőszalagot és mérje meg a távolságot a talajtól az autó tetejéig. “Ennek az autónak a teteje 4 méter magasan van a talaj felett.”

    Felállhat a kocsi tetejére is, és ugyanazt a szalagot lóghatja fel. mérje le a földig. “A talaj 4 lábnyira van ennek az autónak a teteje alatt.”

    A feszültség ugyanúgy működik. A negatív előjel csak egyezmény, ugyanúgy, mint az autóban azonos magasságú, függetlenül attól, hogy milyen módon mérik. Fordítsa meg a multiméter vezetékeit, és a negatív jel eltűnik.

    Megjegyzések

    • A föld is csak egyezmény. Bármelyik pontot kiválaszthatja az áramkörből, és felcímkézheti földelésre, de konkrét pontokat szokásból választunk.
    • @michaelStum, @pingswept, mindig szeretném emlékeztetni az embereket, hogy van potenciális energia a magasból, ha fizikát veszel. (mgh) potenciális energia, ha referenciaként a légkört választom, hirtelen negatív potenciális energiánk van.
    • Jó pontok, mindketten.
    • A gravitációs potenciális energiára hivatkozunk negatív azáltal, hogy a végtelenségnél nullára állítja. Az elektromos potenciálenergia negatív két ellentétes előjelű töltés között és pozitív az azonos előjelű töltések között. Mondja, hogy ‘ s elektromos potenciál csökken 5 V-ról 3 V-ra. A pozitív teszt töltés -2q-t ad hozzá potenciális energiájához (egyre kevésbé pozitív), míg a negatív teszt-q a másik irányban gyorsul (+ 2V, 3V-ról 5V-ra), de -2q-t is ad hozzá potenciáljához energia (egyre negatívabb). Mindkét esetben a potenciális energia csökken.
    • @eryksun: Bár ‘ igaz, hogy a potenciális energiát úgy mérjük, hogy a végtelenségnél nullát veszünk, ha valaki magasság (egy ismertebb fogalom, és az eredeti fent), felismerhető, hogy bár meg lehet határozni az abszolút magasságot (távolság a Föld ‘ tömegközéppontjától), a legtöbb összefüggés hasznosabban meghatározza a magasságot valamihez képest, amely ‘ valamivel közelebb van [pl. a terep ” természetes ” terepmagassága]. Ha pl. egy ház sík területen épül, leírhatjuk, hogy az alagsori emelet magassága a környező terephez képest -2 méter.

    Válasz

    A feszültség a potenciál különbsége. Ha egy eszköz A kapcsait 30 V feszültségre, a B kivezetését pedig 20 V potenciálra csatlakoztatom. A potenciál A-tól B-ig 10 volt, de a potenciál B-től A-ig 10 volt.

    Gondoljon erre egy magas épületre. A 30. emeletről a 20. emeletre 10 emelettel lefelé haladva.

    Válasz

    ja miért ne ..

    Azt mondani, hogy a pontban + 5V feszültség van A azt jelenti, hogy az A pont 5 volttal pozitívabb, mint a választott föld.

    Ha azt mondjuk, hogy a B pontban -5V feszültség van, az azt jelenti, hogy a “föld” 5 volttal pozitívabb, mint a B pont.

    A jel csak a feszültség polaritását adja meg a földcsomóponthoz viszonyítva.

    Válasz

    Ennek a kérdésnek az első részére már nagyon jól megválaszolták.

    Ami a második részt illeti, vehetné a tápegység legalacsonyabb tápkimenetét, és felhívhatja azt a 0 V-ot, majd minden más feszültség pozitív lenne. Ez azonban sok áramkör számára nagyon kellemetlen lenne. Például az op-amp áramkör közös tápegységei + 12V és -12V. Újra felcímkézheti a -12V kimenetet “földként”, akkor a régi föld + 12V, a régi + 12V + 24V lenne. Ezenkívül az összes jelét + 12 V-ra vonatkoztatnák, és ezt bármikor figyelembe kell vennie, amikor mérik a dolgokat. Emellett a teljesítmény nagy részét a legmagasabb és a középső kimenet között használják fel (valójában a felső kimenet töltése eredetileg a középső kimenetről származik, és vissza akar térni oda), ugyanúgy, mint a legalacsonyabb kimenetnél. Összességében könnyebb a középkimenetet 0 V-ra (földelni) jelölni, és pozitív és negatív feszültségekkel dolgozni.

    Mindez figyelmen kívül hagyja a földelés problémáit. A való életben a tápellátás földi teljesítménye szó szerint megalapozott, és az egész Földet úgy gondolni, mint + 12 V feszültséget, csak furcsa lenne.

    Válasz

    Néhány OP-erősítő, például a veterán 741, két feszültséget igényel, az egyik pozitív, a másik pedig negatív a jel bemenetének és kimenetének földszintjéhez vagy nulla szintjéhez képest. Ebben az összefüggésben természetes, hogy a tápellátás + 15v és -15v (ezek az értékek a 741-hez szokásosan hivatkoznak)

    Egy váltakozó feszültség, például a váltóáramú hálózati tápfeszültség pozitív és negatív ingadozásokat mutat a semleges vezetékhez képest, amely nagyon közel van a földpotenciálhoz, ezért a “semleges” értéket nulla feszültségnek tekintik.

    Válasz

    Két fizikai pont \ $ A \ $ és \ $ B \ $ közötti feszültség a következő:

    \ $ V_ { AB} = – \ displaystyle \ int \ limits_ {A} ^ {B} \ vec {E} .d \ vec {\ ell}, \ $

    ahol \ $ \ vec {E} \ $ a elektromos mező az integráció útján.

    \ $ V_ {AB} \ $ negatívvá vagy pozitívvá válik (vagy éppen nulla) ) ezen integráció szerint. Például, ha felcseréli a \ $ A \ $ és a \ $ B \ $ pontokat, a jel megváltozik.

    Válasz

    Ha például az áramellátásod földet mutat, 5v, -5v, akkor a földkapcsolód pozitív a -5v-ra, akkor 5v-t kapsz a földtől. Ha az 5v és -5v sorkapcsokat használja, akkor a -5v-t fogja használni, mint földet, és 10v-t fog kapni az 5v-os sorkapocsból. Ha mondjuk volt 3v-s terminál is, akkor a 3v-os terminálról 8v-t kapna a – 5v mint föld. Egyszerű kérdés, egyszerű válasz az embereknek. Valószínűleg kevesebbet tudok erről, mint mindenki más, aki itt kommentálta.

    Válasz

    Nos, csak azért, hogy a két centemet elcsípjem, mondjuk azt, hogy megalapozatlan eszköze van. +10 V feszültség mellett azt várja, hogy az akkumulátor áramát a widgeten keresztül hozza, majd … hol? Csak 10 voltos, így a levegő és a föld közötti ívelés nem igazán lehetséges, de átmehet a tokon a felhasználó kezébe, vagy a töltés egyszerűen a widget túlsó végén maradhat. Tehát most +10 volt az egyik oldalon, +8 volt vagy valami a másik oldalon, a talajhoz viszonyítva. A wiget azonban csak 2 voltos különbséget lát.

    A + 5V és a -5V esetén az áram mind a modulba tolódik, mind pedig kihúzódik a widgetből.

    Megjegyzések

    • Tetszik a megközelítésed, de ha csak egy áramkör egyik oldalát csatlakoztatod 10 V-ra, a másikat pedig lebegve hagyod (mindkettő relatív föld) rájön, hogy az egész eszköznek 10 V-ot kell mérnie, mivel az imént 10 V-ra töltötte fel, ha csak a viteldíj oldalon ment 8 V-ra, akkor 2 V-os esése van, és áram folyik. Ez csak akkor történne meg, ha a mérőeszköz betöltötte.

    Válasz

    Az áramot nem a vándorló elektronok generálják. körül. Valójában egy elektron bárhol tévedhet, feszültség nélkül. Az energiát nem lehet létrehozni vagy megsemmisíteni. Valahonnan származik, és valahova megy. Például, amikor elfordítja a generátor forgattyúját, nem igazán termel áramot; csupán átadja azt az erőt, amelyet a növények felszívtak a napból, mielőtt megette és megemésztette őket. Olyan generátort kell forgalmaznia, amely “termonukleáris fúzióval működik”.

    Megjegyzések

    • A kérdés ” Mi a negatív feszültség? ” Ez a válasz nem foglalkozik a kérdéssel.

    Vélemény, hozzászólás?

    Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük