Entender el terreno

Ocasionalmente (especialmente en la distribución de energía de CA y algunos sistemas de antena de radio) Tierra realmente significa "una conexión a tierra", pero en la mayoría de los componentes electrónicos "tierra" es solo un nombre que le damos al punto en el circuito que deseamos llame a "cero voltios" - el lugar donde colocamos el cable negro del medidor cuando medimos voltajes en otras partes del circuito.

Es mejor que este "terreno" se llame "referencia" o "común", pero parece que estamos atascados con el término "terreno". Este "suelo" no tiene propiedades mágicas.

Este "tierra" / común / referencia es a menudo el terminal más negativo de la fuente de alimentación, pero podría ser el terminal positivo (se supone que la lógica ECL funciona con -5.2 voltios, con el terminal positivo de la fuente de alimentación "suelo" / común).

En muchos circuitos de audio y amplificador operacional, "tierra" es el punto medio de la fuente de alimentación, por lo que tenemos suministros tanto positivos como negativos.

Una vez más, no hay nada especial o mágico en el "terreno", es lo que llamamos cero voltios.

La conexión a tierra es solo la parte del circuito que se conecta directamente al terminal negativo de su fuente de alimentación o batería. Es la línea en la parte inferior del esquema. No hay mucha importancia para el símbolo "GND" en este caso. Si está utilizando una placa de pruebas sin soldadura, generalmente usará las tiras marcadas con "-" para el suelo.

Una vez también sentí que el concepto de GND era confuso. En ese esquema, la GND puede eliminarse de ella. La GND no agrega nada ni hace nada, en realidad. Entonces, para responder a la pregunta ¿A dónde debo conectar GND? no deberías conectarlo a nada. Sin cable adicional hacia o desde cualquier otra cosa.

Una pregunta natural que debe hacerse es ¿Por qué tiene ese símbolo de GND? . En este esquema, simplemente muestra el punto que nosotros consideramos como el punto cero . Como puede ver en el esquema, las baterías o las fuentes de alimentación están conectadas en serie. En tal configuración, hay dos formas comunes de colocar GND.

Una forma es colocarlo en el voltaje más bajo, en este caso el terminal negativo de la primera fuente de alimentación / batería más baja, lo que hace que us considere ambas baterías / fuentes de alimentación esencialmente como una batería / fuente de alimentación de cero a 9 voltios.

La segunda forma común es colocar GND en el medio de las dos baterías / fuentes de alimentación. Eso hace que us considere el punto entre las baterías / fuentes de alimentación como el punto de cero voltios. ¡Tanto las baterías como las fuentes de alimentación son vistas por us no como una fuente de cero a 9 voltios, sino por una fuente de -4.5V a + 4.5V!

EllugardondeelegimoscolocarGNDdependeúnicamentedeloquetengamássentidoenelcircuitoencuestión.

Otroejemplo.Aquíelterrenoacabodecambiarentre3posiciones.LasposicionesdelaGNDnocambiannada.Todoloquecambiaeslosnúmeros:

Incluso más ejemplos

Supongamos que tiene el siguiente circuito y desea conocer el voltaje en el punto donde dice ? V . Una cosa muy importante de entender es que la pregunta no tiene sentido . Porque el voltaje es un concepto relacional . Nunca hay simplemente un voltaje sino más bien un voltaje entre dos puntos. Un multímetro tiene dos cables, uno no puede usar uno de ellos, uno debe usar ambos.

Entonces,paraquetengasentido,debemosmedirelvoltajeenrelaciónconalgo.Lasiguienteimagentienemássentido.Aquívemosqueelvoltajeesde1.5Venrelaciónconelterminalnegativodelabateríamásbaja.

Otra notación que podría usarse para la misma situación es la siguiente:

Dependiendodeloquetengamássentidoenelcircuitoencuestión(queesotrapregunta),podemosmedirelvoltajeenelpuntoenrelaciónconalgúnotropunto,porejemplo,elmedioentrelasbateríasoelterminalpositivodelabateríamásalta:

Espero que eso aclare un poco lo que se entiende por tierra como el punto de cero voltios en relación con el cual se miden todos los demás puntos del sistema (a menos que se especifique algo más).