为什么底盘在汽车电路中用作接地


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汽车电子设备通常使用金属底盘作为直流电路的负极接地连接器。显然,这节省了接线时间。此方法有电气原因吗?

(我不是在问为什么是负数而不是正数,而是为什么用金属框架而不是金属丝。)


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这是一个巨大的导电斑点,可能相当于非常非常低的阻抗..是的,它可以用来节省大量的接地回
路线


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一些汽车是积极的基础。不记得哪个:旧的大众汽车?
Brian Drummond 2014年

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以前是否在面包板中遇到过烦人的“松散地线”问题?好吧,不要开车!只需将其固定在其中!她将是正确的伴侣!
KyranF

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不幸的是,@ KyranF必须不同意。汽车中有数十个(或更多)地面,其中一个地面松动会导致各种奇怪的问题。在破折号下方(根电线)和将发动机缸体连接至底盘的接地带在老式汽车中很常见。eh 痛苦如此之多,而且似乎比另一方的问题更经常发生。
Spehro Pefhany 2014年

Answers:


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没有电气原因,而是重量原因。通过使用现有的金属结构作为接地,可以有效地将电线数量减少一半左右,从而节省大量重量。(例如,否则每个尾灯都必须有两根电线,而不是一根。)

还要记住,汽车中的某些电子负载会消耗大量电流。例如,启动马达通常使用0 AWG线,重约0.5 kg / m。

有趣的是,尽管不是您的问题,否定还是肯定的选择完全是任意的。实际上,早在1960年代,直到1967年左右,大众汽车终于将甲壳虫的6V“正接地”系统用于当时的甲壳虫,当时他们终于改用了今天的标准12V负接地系统。


将地面用作负极可能会对电偶腐蚀防护有好处,腐蚀将发生在身体上,而不是带正电的布线上。将机箱作为地面也几乎没有接地反弹或接地回路的可能性,因为所有系统几乎都具有单点/星点接地连接。
KalleMP 2014年

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@KalleMP,我认为您的防腐蚀保护倒退了。我将所有腐蚀都腐蚀在正极电池端子上,而不是车身上。也称为阴极保护。这是我的第一个热门歌曲, rroc.org.au / wiki / index.php?title =技术:极性-George
Herold

@KalleMP,但是正极机箱提供相同的低阻抗公共连接,因此它与负极机箱一样缺乏“接地”环路吗?我看不到极性如何影响接地回路。
cristoper 2014年

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@cristoper完全正确,接地部分与接地回路问题无关,它是帮助该部分的通用部分。正极接地将提供相同的好处,因为所有附件均已接地,并且可以轻松连接其外壳。
KalleMP

@GeorgeHerold我可能确实使腐蚀问题退后了,但它仍然可能与选择负极接地的原因有关。无论发生腐蚀的地方,都可能已确定,如果使用“正极接地”,则将其放置在错误的位置。另请参阅我在下面给出的答案,以详细说明混淆
KalleMP,2014年

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您使用的电线越多,可能发生故障的电线就越多。可能出现故障的电线越多,某些东西将停止工作的可能性就越大。(据我所知),实际上没有办法使底盘发生电子故障,也不会因为其他更重要的原因而使工作停止,因此,通过使用底盘,您可以减少汽车或某些其他可能方式的故障。组件,可以停止工作。


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具有讽刺意味的是,这是因为我的拖船拖车发生了底盘连接故障。挂车是可旋转的,只有一个生锈的螺栓将前部连接到后部。地线在前面,灯在后面。当被拉动时,有时会因为部分弹跳而失去连接,并且灯光闪烁。从那以后,我已连接了一根较长的地线,并将连接点移到了机箱的后部。
围兜

发动机和底盘之间的接地带缺失或腐蚀,可能会引起许多烦人且困难的问题。从随机失火到电池没电再到闪烁的尾灯,应有尽有。
爱德华

拖车接线应该是避免接线的好处的一个例子。似乎每个春天,我发现有些啮齿动物用了一半的拖车电线作为零食。
whatsisname 2014年

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虽然有力的其他答案是正确的,但我应该添加一个非常明显的答案,鉴于这是一个以工程为中心的站点,现在应该已经提及。

成本

汽车行业竞争激烈,利润微薄,且作业环境苛刻。铜非常昂贵。


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这是对我上面的评论的不答复。

它还试图提供一个链接,链接到有关主要问题的出色文章,然后提供一些历史记录,以澄清我错误地认为是明确的消极问题与积极问题。

在第一个链接中,作者清楚地说明了将机箱用作通用接地点的原因和好处,以及如何最好地使用机箱以及何时不使用机箱。简单地说,机箱是一个很好的低电阻公共电压参考点。http://www.w8ji.com/negative_lead_to_battery.htm

许多站点似乎表明,在绝缘效果较差的情况下,正接地线可用于防止导线腐蚀。 http://lajagclub.com/the-argument-for-positive-ground/ http://www.jalopyjournal.com/forum/threads/why-neg-ground-vs-pos-ground.497935/

维基百科上有一段简短的讨论,涉及谈话页面中提到的极性选择,但是散热器污泥信息不再存在于汽车电池页面中,因为它可能无法验证。https://zh.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Reference_desk/Archives/Science/2010_October_4#Six_volt_automotive_systems

还有更多模糊的参考文献指出腐蚀是一个问题,但对于哪个方面更糟或底盘或布线是否受到保护,尚无共识。http://www.yesterdaystractors.com/cgi-bin/viewit.cgi?bd=nboard&th=848277

向标准化的转变可能是由配件市场推动的。越来越多地使用半导体组件(稳压器)意味着连接零件的方式至关重要。汽车经常被转换成负极,以支持按照电子设计惯例制造的无线电设备。为汽车选择标准“任何标准”的需求可能已经超出了汽车用电需求的范围,并受到商业便利性的驱动。偶尔会提到火花的质量,但是底盘的极性不会迫使它成为另一个,因为可以根据需要连接线圈。


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第一个固态汽车无线电设备到处都使用了PNP Ge晶体管,因为当时所有的东西都可以使用。这使正地变得更加方便,并且可能导致英国汽车迟来了负地。
自闭症2015年

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背带裤,回答您的问题:是的,出于电气原因,将车辆底盘用作地面。这是一个示例:您需要在车辆后部的电源插座(例如,安德森插头)为可消耗50安培电流的设备供电,并且到达该插头所需的电缆长度为7米。现在,要计算电缆尺寸,您还必须考虑回线(负)电缆的长度。使用上面的示例要求进行双电缆安装,即正极和负极电缆从电池连接到插头,并且基于13.8的电池电压和〜3%的压降,在插头处的工作电压为〜13.4伏。您将需要运行14米的4/0 AWG(B&S)电缆。而使用车辆底盘作为地面,您只需要运行7m长的5 AWG(B&S)加上从插头负极端子到机箱的较短长度,例如〜1米,使总长度达到5米AWG的8米,而14米4/0 AWG的总长度,这是一个巨大的节省。一个好主意是从电池的负极端子升级车身和底盘接地电缆,因为原始电缆的尺寸适合车辆的标准电气负载,并且可能不够沉重,无法承受底盘接地上增加的负载。


当然,这是从电池正极端子到7米长的5 AWG(B&S)电缆
Gray Nomad

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我不是电气工程师,但是在我看来,如果机箱确实是合适的接地端子(是否连接了电池的负极),那么通常的解释是为什么我们应该在连接之前先断开负极端子在我们的车上工作是虚假的(请参阅下面的链接)。只要连接了正极电缆,我们就有可能短路系统中任何数量的电路。我已经烧断了足够多的保险丝以学习艰难的方法。

断开电源


不是假的 问题是,如果先断开+,则在执行任务时冒着将+桥接到机箱的风险。断开连接-首先不会遇到该问题。同样,连接跳线时,请先连接+,这样,如果滑倒并撞到机箱,就没有关系,因为没有完整的电路。
晶体管

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要提高安全性,请执行以下操作:如果电缆连接丢失,跌落到机箱上并使其处于带电状态,则电流会流过与之接触的人员的身体。这对人们来说是高风险。为了避免这种情况,将其设置为接地。


我认为您会发现大多数汽车接线是12VDC,因此人类可以很安全地触摸汽车电池的两个端子。高压的唯一部分(无论如何在非电动,非混合动力汽车中)是点火电路的次级侧-火花塞电线。
爱德华

是的,总的来说,我只是宁愿站在安全的一边,并保持稳固。另一个原因是,如果电流通过机箱从一个电源流向另一个设备,则可能会超出其电源能力。这增加了失败的风险。
spekulatius 2014年

如果机箱是隔离的并且与电线接触,则人必须同时接触机箱和通往电压源的返回路径,以承受任何电流。
gbarry
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