Stromfluss mit Potentialdifferenz

Ich habe eine kleine Frage, ich versuche, mich mit den verschiedenen Arten von Masseverbindungen in der Elektronik zu beschäftigen.

  • Für Masseverbindung

Bei einer Masseverbindung können Elektronen mit nur einer einzigen Verbindung zur Erde zur Erde sinken, richtig? Die Art und Weise, wie ich es betrachte, ist, es aus einer CMOS-Perspektive zu betrachten. In CMOS-Schaltungen gibt es einen dynamischen Stromfluss und es geht von einer der Stromschienen zur parasitären Kapazität am Ausgang, es gibt keinen "geschlossenen Pfad", aber der Strom fließt immer noch. Wenn wir also eine grundlegende Widerstandsschaltung mit einem Widerstand haben, können wir der gleichen Konvention folgen, bei der Ladung von einem Punkt mit höherem Potential zu einem Punkt mit niedrigerem Potential fließt, es müssen nicht mehrere Verbindungen zur Erde vorhanden sein, um einen geschlossenen Zustand zu erzeugen Schleife benötigen wir nur eine einzige Verbindung von einem Punkt mit höherem zu einem niedrigeren Potential.

  • Schwimmender Boden

Es gibt keine eigentliche Erdverbindung, es ist nur ein Bezugspunkt. An diesem Referenzpunkt findet eine EHP-Rekombination statt.

Meine Hauptsorge gilt der Erdung, eine Verbindung sollte ausreichen. Wenn wir nur eine Verbindung zur Erde haben, sagen wir, es sieht so aus:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Die positive Seite hat ein höheres Potential als die Erde. Würde Strom fließen, bis keine Potentialunterschiede zwischen Quelle und Erde bestehen?

Wenn Sie eine kleine Batterie auswählen und eine Seite einer Batterie über einen Widerstand mit der Erde verbunden ist und die andere Seite einer Batterie nicht angeschlossen ist (schwebend). In dieser Schaltungsart kann kein Strom fließen.
Ihre Schaltung zeigt eine Batterie, deren Pluspol über einen 100-Ohm-Widerstand geerdet ist. Es fließt kein Strom, bis Sie die Schaltungsschleife schließen. Beachten Sie, dass wir die Kapazität zwischen dem Minuspol und Masse ignorieren, da diese in den meisten Fällen vernachlässigbar ist.
Diese Dosis macht jedoch Sinn. Strom basiert auf einer Potentialdifferenz. Bei einem Leiter und einer Potentialdifferenz MUSS Strom fließen. Es wird vorübergehend sein, bis das positive Ende der Quelle das gleiche Potential in Bezug auf die Erde hat. Ich denke, die Konvention des "geschlossenen Kreislaufs" erleichtert Ingenieuren die Visualisierung, nicht dass sie unbedingt erforderlich ist. Freue mich über Rückmeldungen dazu.
EDIT: Diese Dosis macht jedoch Sinn. Strom basiert auf einer Potentialdifferenz. Bei einem Leiter und einer Potentialdifferenz MUSS Strom fließen. Es wird vorübergehend sein, bis das positive Ende der Quelle das gleiche Potential in Bezug auf die Erde hat. Dieser Strom wird vorübergehend sein. Damit ein kontinuierlicher Strom fließt, muss ein geschlossener Pfad vorhanden sein, damit die Ladung zur Quelle zurückkehren kann. Freue mich über Rückmeldungen dazu.
In Ihrer Schaltung liegt der +ve-Anschluss der Quelle auf Massepotential und der -ve-Anschluss der Quelle auf -1 V relativ zur Masse. Da kein Strom fließt, liegt am Widerstand keine Spannung an.
@Chu Ja, aber der Punkt ist, dass in dem Moment, in dem die Verbindung zwischen V + und Gnd stattfindet, eine Potentialdifferenz besteht, in der ein transienter Strom fließt, bis die Potentiale gleich sind. Jeder sagt immer wieder, dass Strom nicht fließen wird, Dauerstrom wird nicht fließen, ja, da es keinen Weg zurück zur Quelle gibt, aber wenn es einen Leiter und eine Potentialdifferenz gibt, spielt es keine Rolle, ob der Stromkreis geschlossen ist oder nicht, Strom fließt momentan
Die Spannung beispielsweise am +ve-Anschluss einer Quelle ist relativ zum -ve-Anschluss. Es ist nicht relativ zu irgendeiner universellen „Boden“-Referenz. Dasselbe gilt für das -ve-Terminal. Wenn Sie glauben, dass in einer 9-V-Batterie der +ve-Anschluss bei +9 V und der -ve-Anschluss bei -9 V liegt, relativ zu einer universellen Null-Volt-Referenz, würde dies bedeuten, dass die Potenzialdifferenz über der Batterie 18 V betragen würde . Beachten Sie, dass die + und - Anschlüsse einer Spannungsquelle KEINE Speicherbereiche für elektrostatische Ladung sind - das ist ein anderer Fischkessel.
@Chu Ja stimmte zu, dass die Spannungsreferenz offensichtlich ist, das sage ich nicht. Spannung ist per Definition, wie viel mehr potenzielle Energie eine Ladung an einem Punkt im Vergleich zu einem anderen hat. Ein Pfad von einem Punkt mit höherem Potential zu einem niedrigeren Potential muss unabhängig davon, ob der Minuspol angeschlossen ist, das Potential ins Gleichgewicht bringen, daher kommt es im darüber liegenden Stromkreis zu einem vorübergehenden Stromstoß. Überprüfen Sie diesen Thread: electronic.stackexchange.com/questions/476792/…

Antworten (1)

In CMOS-Schaltungen gibt es einen dynamischen Stromfluss und es geht von einer der Stromschienen zur parasitären Kapazität am Ausgang, es gibt keinen "geschlossenen Pfad", aber der Strom fließt immer noch.

Es gibt einen geschlossenen Weg. Die parasitäre Kapazität lässt Strom (vorübergehend) fließen, wenn sich die Spannung auf einer Seite ändert, wodurch der Pfad geschlossen wird.

Dies bedeutet jedoch nicht, dass es mit nur einer Verbindung zum Referenzknoten fließt. Die Stromversorgung muss den Referenzknoten mit der Vdd-Versorgung der CMOS-Schaltung verbinden, damit eine vollständige Schaltung gebildet wird, damit Strom fließen kann.

An diesem Referenzpunkt findet eine EHP-Rekombination statt.

Elektron-Loch-Rekombination findet nur in Halbleitern statt. Dies geschieht (als Nettoeffekt), wenn das Produkt aus Elektronen- und Lochbesetzungsdichten größer ist als das Quadrat der intrinsischen Besetzungsdichte (d. h N P > N ich 2 ). Es hat nichts damit zu tun, ob der Halbleiter am Referenzpunkt liegt oder nicht.

Sagen wir also, nur das positive Ende einer Quelle ist mit der Last verbunden und die andere Seite ist direkt mit Masse verbunden, Strom fließt nicht vom höheren Potential zum niedrigeren Potential? Es wird eine EMK geben und der Draht ist ein Leiter. Danke für die Hilfe!
Es fließt kurzzeitig durch die parasitäre Kapazität, bis das nicht verbundene Ende der Last das gleiche Potential wie das verbundene Ende erreicht.
Okay, das habe ich mir gedacht. Die parasitäre Kapazität wäre zwischen der Erde und dem anderen Anschluss der Quelle korrekt? Wenn wir also in einem Stromkreis nur eine Verbindung zur Erde hätten, würde der Strom zur Erde fließen, bis er das gleiche Potential wie die Erde hat, wir würden keine 2 Verbindungen benötigen, damit der Strom vorübergehend fließt.
Nein, zwischen der Erde und dem nicht angeschlossenen Ende der Last.
Okay, ja das macht eigentlich mehr Sinn. Wenn es also, wie oben mit der Erdverbindung angegeben, eine einzige Erdverbindung gäbe, würde dieser Verbindungspunkt zum Stromkreis auf dem gleichen Potential wie die Erde liegen. Nehmen wir an, es gab einen Stromstoß, der fließen musste, die Erdung würde einen Ort bieten, an dem dieser Strom sinken kann, um ihn vorübergehend zu korrigieren? Wir würden keine 2 Verbindungen zur Masse benötigen, um einen "geschlossenen Stromkreis" zu schaffen.
Der einzige Grund, warum ein Stoßstrom fließen müsste, wäre, wenn etwas anderes eine Verbindung von der Erde zu einem anderen Teil des geerdeten Stromkreises herstellt. Oder wenn der Stromkreis zunächst von der Erde wegschwebte und eine statische Ladung aufnahm und dann mit der Erde verbunden wurde. Sobald sich der (einpunktig) geerdete Stromkreis stabilisiert hat und sein Referenzknoten auf gleichem Potential mit der tatsächlichen Erde liegt, fließt kein Strom mehr zwischen ihm und der Erde.
Das einzige, worüber ich immer noch verwirrt bin, ist, dass es zwei Erdungsverbindungen geben muss, damit der Strom vorübergehend fließt? Oder stellt die Potentialdifferenz zwischen Quelle und Erde (wobei der negative Anschluss der Quelle nicht wie oben gezeigt verbunden ist) einen "geschlossenen Stromkreis" dar, in dem Strom zur Erde fließen kann. Ich möchte nur sicherstellen, dass ich alles verstehe, danke für die Hilfe.
Stromfluss mit Potentialdifferenz
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