Razlika između stvarne zemlje i virtualne zemlje

Stvarna zemlja vs. virtualna zemlja: Definicije i primene

U oblasti elektronskog inženjerstva, koncepti stvarne i virtualne zemlje igraju različite, ali su bitne uloge. Stvarna zemlja uspostavlja materijalnu fizičku vezu između metalnog tela električnog uređaja i Zemlje, obično postignutu kroz Zemljni kontinuitetni vod (ECG), Vod za elektroda zemljišta (GEC) ili drugim ekvivalentnim sredstvima. S druge strane, virtualna zemlja je apstraktni koncept uglavnom korišćen u operacionim pojačavačima (op-amps). U ovom kontekstu, određeni čvor unutar kruga se smatra da ima isti električni potencijal kao stvarni terminal zemlje, iako nema direktnu fizičku vezu sa njim.

Stvarna zemlja

Stvarna zemlja, takođe poznata kao stvarna ili zemlja, je fundamentalan element u električnim sistemima, predstavlja direktnu fizičku vezu sa Zemljom ili zajedničku referentnu tačku. Njen primarni zadatak je poboljšanje sigurnosti pružanjem putanje niske otpornosti za strujne greške da bi te tekule u zemlju. Ovaj mehanizam efektivno sprečava električne šokove odvajajući potencijalno opasne struje od korisnika i opreme. U shemama krugova, stvarna zemlja se konvencionalno označava simbolom zemlje (⏚ ili ⏋).

U skladu sa Nacionalnim električkim kodeksom (NEC) Članak 250, svi metalički i izloženi komponenti električnih sistema moraju biti povezani sa zemljnim štapom kroz Vod za zemlju opreme (EGC) i Vod za elektroda zemljišta (GEC). Ova obavezna veza osigurava da su sve neočekivane električne struje nastale zbog grešaka sigurno kanalizirane u zemlju. Takođe, unutar električnih panela, neutralni žicu se obično spaja na zemlju, dodatno ojačavajući sigurnost i stabilnost sistema. U standardnim instalacijama električnog vodovoda, zeleni ili golim vodnikom se obično koristi za svrhe zemljanja, omogućujući lak identifikaciju.

Dok Međunarodna elektrotehnička komisija (IEC) i BS 7671 standarde dele iste temeljne principe i ciljeve kao NEC i Kanadski električni kodeks (CEC) u pogledu zemljanja, koriste različite terminologije. Na primer, prema ovim standardima, metalički delovi električne opreme su povezani sa zemljinskom pločom kroz Zemljni kontinuitetni vod (ECC). Žica zelene ili zelene-sa-zuto-črtom boje je namenjena funkciji Zashtitne zemlje (PE), služeći istoj ključnoj sigurnosnoj svrsi kao i vodi za zemljanje specifikovanih u drugim kodovima.

Kratko rečeno, V2 ne sinkronizuje struju jer struja na čvoru V2 teče kroz povratni otpornik (Rf) i VOUT zbog visokog otpora "R" u op-amp-u. Stoga, čvor V2 deluje kao virtualna zemlja, dok je V1 povezan sa stvarnom zemljom.

Ključne razlike između stvarne i virtualne zemlje

Sledeća tabela poređenja pokazuje glavne razlike između virtualne i stvarne zemlje.