กรงฟาราเดย์และกราวด์ (ไฟฟ้า)

ทางลัด: ความแตกต่างความคล้ายคลึงกันค่าสัมประสิทธิ์การเปรียบเทียบ Jaccardการอ้างอิง

ความแตกต่างระหว่าง กรงฟาราเดย์และกราวด์ (ไฟฟ้า)

กรงฟาราเดย์ vs. กราวด์ (ไฟฟ้า)

กรงฟาราเดย์หรือฟาราเดย์ชิลด์คือทรงปิดที่กีดขวางสนามไฟฟ้าได้ มันถูกสร้างจากตัวนำไฟฟ้าหรือร่างแห (mesh) ของตัวนำนั้น กรงฟาราเดย์ตั้งชื่อตาม ไมเคิล ฟาราเดย์ ผู้คิดค้นในปี ค.ศ. 1836 กรงฟาราเดย์ทำงานได้เนื่องจากสนามไฟฟ้าภายนอกทำให้ประจุภายในตัวนำไฟฟ้ากระจายไปในลักษณะที่ทำให้สนามไฟฟ้าภายในหักล้างกันเอง ปรากฏการณ์นี้ถูกใช้เพื่อปกป้องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่อ่อนไหวจากการแทรกสอดของคลื่นวิทยุ (RFI) กรงฟาราเดย์อาจถูกใช้ห่อหุ้มอุปกรณ์ที่สร้าง RFI อย่าง ทรานสมิตเตอร์ เพื่อป้องกันไม่ให้คลื่นวิทยุรบกวนอุปกรณ์รอบข้าง กรงยังอาจใช้เพื่อปกป้องคนหรืออุปกรณ์จากกระแสไฟที่เกิดขึ้นในธรรมชาติอย่าง ฟ้าผ่า หรือ การถ่ายเทประจุไฟฟ้าสถิต (Electrostatic Discharge) เนื่องจากตัวกรงจะนำไฟฟ้าและปกป้องพื้นที่ภายในไว้ได้ กรงฟาราเดย์ไม่สามารถกีดขวางสนามแม่เหล็กสถิต หรือสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนอย่างช้าๆ ตัวอย่างเช่น สนามแม่เหล็กโลก (เข็มทิศจึงยังทำงานได้ในกรง) แต่ในกรณีการเปลี่ยนแปลงของสนามอย่างรุนแรง กรงจะสามารถป้องกันคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า หากวัสดุทำกรงหนาพอ และ รูภายในเล็กกว่าความยาวคลื่นตกกระทบอย่างมีนัยสำคัญ กรงฟาราเดย์สามารถกีดขวางและลดทอนคลื่นได้บางชนิดเท่านั้น คลื่นจากอุปกรณ์ RFID ชนิดความถี่สูงมีความเป็นไปได้ที่จะทะลุผ่าน กรงเหล็กแบบตันจะทำหน้าที่กีดขวางสัญญานได้ดีกว. รูปแบบหนึ่งของขั้วดิน (ด้านซ้ายของท่อสีเทา) ประกอบด้วยแท่งตัวนำหนึ่งแท่งที่ฝังลงในดินที่บ้านในประเทศออสเตรเลีย กราวด์ (ground) ในด้านวิศวกรรมไฟฟ้า หมายถึงจุดๆ หนึ่งในวงจรไฟฟ้าที่ใช้เป็นจุดอ้างอิงในการวัดแรงดันไฟฟ้า หรือใช้เป็นเส้นทางกลับร่วมกันของกระแสไฟฟ้าจากหลายๆที่ หรือจุดเชื่อมต่อทางกายภาพโดยตรงกับพื้นดิน สายไฟที่ลงดิน (สายดิน) จะต้องถูกกำหนดเป็นมาตรฐานให้ใช้สีที่แน่นอนเพื่อป้องกันการใช้ที่ไม่ถูกต้อง วงจรไฟฟ้าอาจจะถูกเชื่อมต่อกับพื้นดิน (พื้นโลก) ด้วยเหตุผลหลายประการ ในอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใช้ไฟ AC เมนส์ ชิ้นส่วนโลหะที่ผู้ใช้สัมผัสได้จะถูกเชื่อมต่อกับพื้นดินเพื่อป้องกันผู้ใช้ไม่ให้สัมผ้สกับแรงดันไฟฟ้าที่เป็นอันตรายในกรณีที่ฉนวนไฟฟ้าล้มเหลว การเชื่อมต่อกับพื้นดินจะจำกัดกระแสไฟฟ้าสถิตที่ถูกสร้างขึ้นในการรับมือกับผลิตภัณฑ์ที่ติดไฟง่าย หรืออุปกรณ์ที่มีความไวต่อไฟฟ้าสถิต ในบางวงจรโทรเลขและบางระบบส่งกำลังไฟฟ้า แผ่นดินหรือผิวโลกเองสามารถถูกนำมาใช้เป็นหนึ่งในตัวนำสายส่งของวงจร ซึ่งจะเป็นการประหยัดค่าใช้จ่ายในการติดตั้งตัวนำสายส่งที่เป็นสายรีเทินที่แยกต่างหากไปหนึ่งเส้น (ดูระบบสายดินกลับ(single-wire earth return)) สำหรับวัตถุประสงค์ในการวัด กราวด์ทำหน้าที่เป็นจุดที่มีค่าความดันคงที่(พอสมควร) ที่สามารถถูกใช้เป็นจุดอ้างอิงสำหรับการวัดแรงดันที่จุดใดๆในวงจรได้ ระบบสายกราวด์ไฟฟ้าควรจะมีความสามารถในการเคลื่อนกระแสที่เหมาะสมในการทำหน้าที่เป็นแรงดันไฟฟ้าระดับอ้างอิงเป็นศูนย์ ในทางทฤษฎีวงจรอิเล็กทรอนิกส์ "กราวด์" ในทางอุดมคติมักจะเป็นแหล่งจ่ายประจุหรือแหล่งระบายประจุที่ไม่มีที่สิ้นสุด ที่สามารถดูดซับกระแสได้ไม่จำกัดจำนวนโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงแรงดันที่จุดนั้น ในขณะที่การเชื่อมต่อกับพื้นดินที่แท้จริงมักจะมีความต้านทานเกิดขึ้น ดังนั้นแรงดันของดินที่ใกล้เคียงกับศูนย์จึงไม่สามารถทำได้ แรงดันไฟฟ้ากระจัดกระจายหรือผลกระทบของแรงดันดินจะเกิดขึ้น ซึ่งอาจสร้างการรบกวนในสัญญาณต่างๆ หรือถ้าผลกระทบนั้นมีขนาดใหญ่พอ การรบกวนนั้นอาจจะสร้างอันตรายจากการช็อก(shock)ไฟฟ้าได้ การใช้คำว่ากราวด์เป็นเรื่องธรรมดาในเครื่องใช้ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ที่ใชัในอุปกรณ์แบบพกพาเช่นโทรศัพท์มือถือ และเครื่องเล่นสื่อในยานพาหนะที่อาจจะพูดว่ามี"กราวด์" โดยไม่ได้มีการเชื่อมต่อที่เกิดขึ้นจริงกับดินแต่อย่างใด โดยปกติจะเป็นแค่สายไฟตัวนำขนาดใหญ่ที่ต่ออยู่กับ ด้านใดด้านหนึ่งของแหล่งจ่ายไฟ (เช่น"ground plane" ในแผงวงจรพิมพ์) ซึ่งทำหน้าที่เป็น เส้นทางกลับร่วมกันสำหรับกระแสจากชิ้นส่วนต่างๆหลายจุดในวงจร.