Quelle est la tension négative?

Juste une question d'électronique générale: Qu'est-ce qu'une tension négative, comme -5 volts?

D'après mes connaissances de base, la puissance est générée par les électrons qui se déplacent du côté négatif au côté positif de la source d'alimentation (en supposant que le courant continu soit présent). La tension est-elle négative lorsque les électrons errent de + à -?

Pourquoi certains appareils en ont-ils même besoin, qu'est-ce qui le rend si spécial?

Quelqu'un a peut-être de meilleurs mots pour expliquer cela que moi, mais la chose importante à retenir est que la tension est une différence potentielle. Dans la plupart des cas, la "différence" est une différence entre un potentiel et un potentiel de masse. Quand quelqu'un dit -5v, il dit que vous êtes sous terre.

Vous devez également garder à l'esprit que la tension est relative. Donc, comme je l'ai déjà mentionné, la plupart des gens font référence à "sol"; mais qu'est-ce que la terre? Vous pouvez dire que la terre est la terre, mais qu'en est-il lorsque vous avez un appareil alimenté par batterie qui n’a pas de contact avec la terre. Dans cette situation, nous devons traiter certains points arbitraires comme des "motifs". Habituellement, la borne négative de la batterie correspond à ce que nous considérons comme référence.

Considérons maintenant le cas où vous avez 2 piles en série. Si les deux étaient 5 volts, alors vous diriez que vous auriez 10 volts au total.

Mais l'hypothèse que vous obtenez 0 / + 10 est basée sur "terre" comme étant la borne négative de la batterie qui ne touche pas l'autre batterie, puis sur 10 V comme étant l'emplacement de la borne positive qui ne touche pas la batterie. autre batterie. Dans cette situation, nous pouvons décider que nous voulons que la connexion entre les 2 batteries soit notre référence "terre". Cela donnerait alors + 5v à une extrémité et -5v à l'autre extrémité.

Voici ce que j'essayais d'expliquer:

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

Imaginez que vous mesurez la hauteur d'une voiture. Vous pouvez prendre un ruban à mesurer et mesurer la distance entre le sol et le toit de la voiture. "Le toit de cette voiture est à 4 pieds au-dessus du sol."

Vous pouvez également vous tenir sur le toit de la voiture et pendre le même ruban à mesurer au sol. "Le sol est à 4 pieds sous le toit de cette voiture."

La tension fonctionne de la même manière. Le signe négatif est juste une convention, de la même manière que la voiture a la même hauteur, quelle que soit la façon dont vous la mesurez. Retournez vos fils multimètre, et le signe négatif disparaîtra.

Oh pourquoi pas ..

Dire que vous avez une tension de + 5V au point A signifie que le point A est 5 volts plus positif que la terre choisie.

Dire que vous avez une tension de -5 V au point B signifie que la «masse» est 5 volts plus positive que le point B.

Le signe vous indique simplement la polarité de la tension par rapport au nœud de terre.

La tension est une différence de potentiel. Si je connecte la borne A d'un appareil à un potentiel de 30 volts et la borne B à un potentiel de 20 volts. Le potentiel de A à B est de 10 volts, mais le potentiel de B à A est de - 10 volts.

Pensez-y à un immeuble de grande hauteur. Pour aller du 30ème au 20ème étage, vous descendez 10 étages.

La première partie de cette question a déjà été très bien répondue.

Quant à la deuxième partie, vous pourriezPrenez la borne d’alimentation la plus basse de l’alimentation et appelez-la à 0V, une tension sur deux serait alors positive. Cependant, cela serait très gênant pour de nombreux circuits. Par exemple, les alimentations courantes pour un circuit amplificateur opérationnel sont + 12V et -12V. Vous pouvez renommer la sortie -12V en tant que "masse", alors l'ancienne masse serait + 12V et l'ancienne + 12V serait + 24V. De plus, tous vos signaux seraient référencés à + 12V et vous devrez en tenir compte chaque fois que vous mesurerez des choses. En outre, une grande partie de la puissance est utilisée entre les sorties haute et moyenne (en fait, la charge dans la sortie supérieure provient à l'origine de la sortie moyenne et veut y retourner), de la même manière que la sortie la plus faible. Dans l’ensemble, il est plus facile d’étiqueter la sortie moyenne 0V (masse) et de travailler avec des tensions positives et négatives.

Tout cela ignore les problèmes de mise à la terre. Dans la vraie vie, souvent, le rendement au sol sur l’offre est littéralement mis à la terre, et penser à la Terre entière comme étant à + 12V serait simplement étrange.

Certains amplis-OP, par exemple le vétéran 741, exigent leur alimentation sous la forme de deux tensions, l'une positive et l'autre négative par rapport au sol ou au niveau zéro de l'entrée et de la sortie du signal. Dans ce contexte, il est naturel de parler d'alimentation étant + 15v et -15v (ce sont les valeurs couramment citées pour le 741)

Une tension alternative, telle que l’alimentation secteur alternative, oscille positivement et négativement par rapport à la ligne neutre, qui est très proche du potentiel de la terre. Le "neutre" est donc considéré comme à tension nulle.

$A$$B$

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

$\vec{E}$

$V_{AB}$$A$$B$

Si, par exemple, votre alimentation montre la masse, 5v, -5v, alors votre borne de terre est positive par rapport à -5v, vous obtenez 5v du sol de cette façon. Si vous utilisez les terminaux 5v et -5v, vous utiliserez le -5v comme masse et vous obtiendrez 10v du terminal 5v. Si vous supposez qu'il y avait aussi un terminal 3v, vous obtiendrez 8v du terminal 3v en utilisant - 5v comme terre. Question simple, réponse simple aux gens. J'en sais probablement moins que tous les autres qui ont commenté ici.

Eh bien, juste pour ma part, disons que vous avez un appareil sans fondement. Avec +10 volts, vous vous attendez à ce que la batterie soit alimentée en courant, via le widget, puis ... où? Comme il n’est que 10 volts, il n’est pas vraiment possible de laisser filer entre l’air et le sol, mais cela risquerait de passer par l’affaire entre les mains de l’utilisateur, ou la charge pourrait tout simplement rester à l’extrémité éloignée du widget. Alors maintenant, vous avez +10 volts d'un côté et +8 volts ou quelque chose de l'autre, par rapport à la terre. Le wiget ne voit cependant qu'une différence de 2 volts.

Avec aa + 5V et -5V, le courant est inséré dans le widget et extrait de celui-ci.

Le pouvoir n'est pas généré par les électrons errants. En fait, un électron peut errer partout sans tension appliquée. L'énergie ne peut pas être créée ou détruite. Ça vient de quelque part et ça va ailleurs. Par exemple, lorsque vous tournez la manivelle d'un générateur, vous ne générez pas vraiment d'énergie; vous ne faites que transférer l'énergie que les plantes ont absorbée par le soleil avant de les manger et de les digérer. Vous devriez commercialiser un tel générateur en tant que "propulsé par fusion thermonucléaire".