Часто я вижу на принципиальных схемах, что цепь соединена с землей:
Я понимаю, что это создает ссылку на нулевой потенциал, но почему весь ток просто не течет прямо в землю? Должно быть, у меня где-то фундаментальное непонимание.
Ток не просто течет на землю из-за закона тока Кирхгофа. Закон Кирхгофа о токах гласит, что сумма токов, входящих в узел и выходящих из него, должна быть равна нулю. Если от источника питания течет x ампер, то x ампер должно вернуться в источник питания.
В вашей схеме до того, как было добавлено заземление, напряжения не имели ссылки. Добавление заземления помещает отрицательную клемму источника питания в потенциал земли, делая все напряжения относительно земли. Если вы предпочитаете думать об этом с точки зрения Spice, отрицательный терминал и узлы земли были объединены. Ток все еще должен течь обратно к источнику питания, откуда он пришел. Кроме того, если бы какая-либо другая точка цепи была заземлена, ток все равно протекал бы обратно к отрицательной клемме источника питания через землю.
Символ земли:
означает «это связано проводом со всеми остальными вещами, связанными с другими экземплярами этого символа». Поскольку в вашем примере схемы есть только один из них, это вообще ничего не значит в этом отношении.
Это также может означать: «Если кто-то дает вам напряжение без явной ссылки, предположим, что оно относится к этой вещи».
Таким образом, он служит двум целям:
Обратите внимание, что обсуждение схемы и обеспечение ее удобочитаемости на самом деле не имеют ничего общего с тем, как работает схема. Электричество в цепи заботится о символе земли так же, как об идентификаторах частей, или основной надписи, или рамке. То есть ему все равно.
Что произойдет, если мы наклеим символ заземления между резисторами? Напряжения становятся:
Это не меняет работу схемы; просто наше обсуждение этого. Мы кладем землю там, где будет удобно вести дискуссию.
Мэтт Янг
Фотон