Ist es sicher, zwei Netzteile für zwei verschiedene Stromkreise zu verwenden, die unabhängig voneinander dieselbe Masse teilen?

Ich habe einen Odroid-U3-Minicomputer, bei dem der USB-VBus und der Erdungsstift kurzgeschlossen sind, wodurch die USB-Anschlüsse unbrauchbar werden.

Aber ich konnte Abhilfe schaffen. Was ich tat, war, einen externen USB-Hub zu verwenden, den VBus-Pin an den USB-Stecker zu kleben, um ihn mit dem USB-Host (Odroid) zu verbinden, und die externe Stromversorgung meine Peripheriegeräte mit Strom zu versorgen.

Jetzt habe ich ein Netzteil, das Odroid mit Strom versorgt, und ein anderes, um die Peripheriegeräte mit Strom zu versorgen, aber sie teilen sich dieselbe Masse.

Es funktioniert, aber ist es sicher, sie dieselbe Masse teilen zu lassen, oder da die Daten über Differenzsignale übertragen werden, wird keine Masse benötigt?

BEARBEITEN: Hier ist das aktuelle schematische Diagramm meines Odroid-Setups:Aktuelle schematische Darstellung

Außerdem besteht keine Verbindung zwischen dem Vbus des USB-Ports auf odroid und Vcc der Systemstromversorgung.

Hallo und willkommen EE.SE! Bitte versuchen Sie, einen Schaltplan beizufügen (eine Handzeichnung ist akzeptabel, wenn sie detailliert und lesbar ist), damit andere Ihre Frage leicht verstehen und nützliche Antworten geben können.
@KnightsValour, ich habe bereits ein handgezeichnetes schematisches Diagramm beigefügt. Lass mich wissen, ob es genug ist.
@ScottSeidman, tut mir leid, dass ich vergessen habe zu erwähnen, dass keine Verbindung zwischen dem VBus des USB-Anschlusses und Vcc der Stromversorgung des Systems besteht.
Das Bild, das Sie gezeichnet haben, ist genau der richtige Weg, um das zu tun, was Sie zu tun versuchen. Stellen Sie natürlich sicher, dass der Vbus-Anschluss am System (der mit GND kurzgeschlossen ist) nicht mit der 5-V-Versorgung des Hubs verbunden ist :-)
@ Jay Carlson, wow und ich bin froh zu wissen, dass die Schaltung korrekt ist. Aber ich wollte auch mehr über die Erklärung wissen, warum es für sie sicher ist, Bodensignale zu teilen, und ist es wirklich notwendig? Nehmen Sie zum Beispiel die Telefonleitungen, sie haben keine Masse, sie haben nur die Differenzsignale, um die Daten zu senden. Oder liege ich falsch? :)

Antworten (2)

Es ist absolut sicher, beide Schaltkreise zusammen zu erden, und es besteht keine Notwendigkeit, zwischen den Quellen einen Widerstand mit hoher Impedanz hinzuzufügen. Tatsächlich würde das Hinzufügen dieses Widerstands nur zu einer Erhöhung des Stromverbrauchs führen. Es ist wichtig zu verstehen, dass das Ziel des Anschließens beider Erdungen darin besteht, die gleiche elektrische Referenz zwischen beiden Stromkreisen aufrechtzuerhalten, da Sie sonst einen gefährlichen Potentialunterschied zwischen den Stromkreisen erzeugen könnten, der zu Schäden führen könnte.

Ich habe den Teil nicht verstanden, dass es zu einem gefährlichen Potentialunterschied kommen könnte, wenn sie nicht eine gemeinsame Erde haben. Was ist zum Beispiel in meinem obigen Schema, wenn die Masse des USB-Hosts nicht mit dem USB-Stecker des USB-Hubs verbunden ist, sondern nur D + und D- zwischen den beiden Schaltkreisen verbunden sind. Wird das Differenzsignal ohne Masse beeinflusst?
Ok, ich bin nicht mit USB-Spannungsstandards vertraut, aber nehmen wir an, Ihre Schaltung arbeitet mit D + (5 V) und D (-5 V), um eine logische 1 zu übertragen. Nehmen Sie auch den Zustand an, wenn Ihre linke Schaltung „A“ 1 überträgt zu Ihrer rechten Schaltung "B", und GNDA ist nicht mit GNDB verbunden. "A" erzeugt ein Potential von 5 V in D + und -5 V in D-, und dies ist wichtig zu erkennen, referenziert in GNDA! Nun erhält Schaltung „B“ diese Potentiale als Differenz von 10 V, aber ihre Referenz ist GNDB, was bedeutet, dass für Schaltung „B“ D+ 200 V und D- 190 V oder D+ -100 V und D- -110 V sein können, je nachdem über das Potenzial von GNDB bezüglich GNDA
In realen Schaltungen haben die Eingänge von "B" Spezifikationen, die maximal x Volt an ihren Eingängen in Bezug auf ihre Masse zulassen, die in diesem Fall GNDB ist. Diese Situation führt zu Schäden an Schaltung „B“.
Ich habe diese Antwort bearbeitet, um etwas Klarheit zu schaffen, die helfen sollte, diesen Kommentarthread zu erklären.

Ja, es ist sicher, solange Sie den Strompfad zwischen den Versorgungen hochohmig halten. Wenn Sie die Schaltung falsch entwerfen, besteht die Möglichkeit, dass Spannung von der höheren Spannung zur niedrigeren fließt. Ich habe einen vereinfachten Schaltplan gezeichnet, Sie könnten Ihre Lasten an jeder Versorgung als R1 und R2 und alle Stromkreise zwischen ihnen als R3 vereinfachen. R3 muss akzeptabel hoch sein, was bedeutet, dass es 1k sein könnte, wenn das für Sie akzeptabel ist. Wenn die Spannungen gleich sind, könnten Sie eine niedrige Impedanz zwischen ihnen haben, aber die Spannungsversorgungen sind nie ganz gleich ...

Ein guter Ingenieur ist in der Lage, Schaltungen zu erstellen und sie zu einfacheren Schaltungen zu vereinfachen, um Fragen zu beantworten. Ein Mikroprozessor oder IC kann als sich ändernder Widerstand betrachtet werden. Wenn Sie wissen, wie hoch Ihre Stromaufnahme und die Spannung sind, können Sie den Lastwert des Widerstands ermitteln.

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Ich verstehe, was Sie hier versuchen, aber einen R3 in dieser Schaltung zu haben, ist verwirrend und irrelevant für das, was das OP versucht. Während USB-Signale zwischen den Schaltungen geteilt werden, beziehen sie sich auf GND, nicht auf Vbus.