가상 그라운드

전자공학에서 가상 접지(또는 가상 접지)는 기준 전위와 직접 연결되지 않고 일정한 기준 전위로 유지되는 회로의 노드다. 경우에 따라서는 기준 전위를 지구 표면의 전위로 간주하고, 그 결과 기준 노드를 "지반" 또는 "지구"라고 한다.

가상 접지 개념은 작동 증폭기와 다른 회로에서의 회로 분석을 지원하고 다른 방법으로는 달성하기 어려운 유용한 실제 회로 효과를 제공한다.

회로 이론에서, 노드는 전류 또는 전압의 값을 가질 수 있지만 가상 접지의 물리적 구현은 실질적인 부작용을 일으킬 수 있는 0이 아닌 임피던스와 전류 처리 능력의 한계를 가질 것이다.

건설

두 개의 저항기를 사용하는 전압 분배기를 사용하여 가상 접지 노드를 생성할 수 있다. 두 개의 전압원을 두 개의 저항기와 직렬로 연결하면 중간점이 가상 접지가 되는 것을 알 수 있다.

${\displaystyle {{\frac {V_{\text{out}}{V_{\text{in}}}{\frac{R_{\f}}{R_{\text{in}}}}}}}}}}$

활성 가상 접지 회로를 레일 스플리터라고 부르기도 한다. 그러한 회로는 이득이 있는 Op-amp 또는 다른 회로 요소를 사용한다. 운용 증폭기는 개방 루프 이득이 매우 높기 때문에 피드백 네트워크가 구현될 때 그것의 입력 사이의 잠재적 차이는 0이 되는 경향이 있다. 즉, 출력이 피드백 네트워크를 통해 입력 간 전위차를 마이크로볼트로 줄일 수 있을 만큼 충분한 전압을 공급한다. 보다 정확하게는 그림에서 증폭기의 출력전압이 대략${\displaystyle }$- ${\displaystyle \frac{R_{}}{}}$ f ${\displaystyle \frac{R_{}}{}}$ ${\displaystyle \frac{i_{}}{}}$ ${\displaystyle n_{}}$ ${\displaystyle V_{}}$ ${\$과 같다는 것을 알 수 있다$.$ 따라서 앰프가 선형 영역(포화되지 않은 출력, opamp 범위 내의 주파수)에서 작동하고 있는 한, 반전 입력 단자의 전압은 실제 지면에 대해 일정하게 유지되며 출력이 연결될 수 있는 부하로부터 독립적이다. 이 속성은 "가상 지상"의 특성을 나타낸다.

적용들

전압은 두 지점 사이에 나타나는 미분량이다. 단일 지점의 전압(전위)만을 다루기 위해서는 두 번째 지점을 기준점(접지)에 연결해야 한다. 일반적으로 전원 공급 단자는 일정한 접지 역할을 한다. 복합 전원의 내부 지점이 접근할 수 있을 때, 그것들은 또한 실제 접지 역할을 할 수 있다.

접근 가능한 소스 내부 지점이 없는 경우 소스 단자에 대해 일정한 전압을 갖는 외부 회로 지점이 인공 가상 접지로 작용할 수 있다. 그러한 지점은 하중을 가했을 때 달라지지 않는 일정한 전위를 가져야 한다.^[1][2][3]

참고 항목

• 전압 대 전류 변환기 및 전류 대 전압 변환기에 일반적인 가상 접지 애플리케이션이 표시됨
• 밀러 정리 적용

참조

외부 링크

• LT1118-2.5 싱크/소스 전압 조절기를 사용하여 가상 접지 생성
• Rail Splitter, Abraham Lincoln에서 Virtual Ground Application까지 참조 전압으로 인공 가상 접지를 생성하는 방법에 대한 참고 사항(원본에서 보관).
• 가상 전원 공급 장치 접지 생성
• 뒤집기 구성은 뒤집기 앰프(아카이브)에서 가상 접지 개념의 적용을 보여준다.
• 잠재력이 높은 인덕터의 가상 접지.