L293D Frage zur Erdung

Für die meisten einfachen Anwendungen brauchen Sie nicht zwei getrennte Gründe. Für schwerere Anwendungen oder wenn eine größere Sauberkeit der Stromversorgung erforderlich ist, wird es im Allgemeinen als gute Praxis angesehen, die Masse getrennt zu halten.

Die Möglichkeit, zwei Gründe miteinander zu verbinden, ist normalerweise möglich (wenn auch nicht immer).

^{Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan}

Im Falle von Batterien sind zwei beliebige Batterien für die meisten praktischen Zwecke voneinander isoliert. Sobald Sie sie (oder die Schaltkreise, zu denen sie gehören) miteinander verbunden haben, gibt der Punkt, an dem die Verbindung hergestellt wird, an, wie die Spannungen zueinander in Beziehung stehen. Für herkömmliche Anwendungen könnten Sie den Verbindungspunkt einfach als Hauptmassebezugspunkt des kombinierten Stromkreises bezeichnen und die Minuspole der Batterien daran anschließen.

Im Fall von etwas, das an eine Wandstromversorgung angeschlossen ist, z. B. bei Verwendung eines Transformators, kann eine ähnliche Logik angewendet werden. Die Transformatoren trennen die Ausgänge vom Eingang (Wandstrom), sodass die durch Gleichrichtung abgeleiteten Gleichspannungen effektiv voneinander getrennt sind. Auch hier können Sie die beiden negativen Punkte (die „Masse“) miteinander verbinden, um einen gemeinsamen Bezugspunkt zu erhalten. Die meisten handelsüblichen Netzteile, die aus der Wandsteckdose gespeist werden, geben aufgrund behördlicher Anforderungen isolierte Gleichspannung aus. Wenn das Netzteil auch den dritten Stift (Erde) an der Steckdose verwendet, kann es diesen verwenden, um den Ausgang vorzuspannen (befestigen Sie ihn an einem bestimmten Punkt relativ zur Erde in Ihrem Haus / Büro / was Sie haben). Fall muss darauf geachtet werden, sie miteinander zu verbinden. Wenn die Netzteile einen unsymmetrischen DC-Ausgang erzeugen (5 V und GND,Wenn die Versorgung die Ausgangsspannung relativ zur Erde festlegt, verbindet sie höchstwahrscheinlich die Ausgangsmasse (0 V) mit der Erde. Stellen Sie sicher, dass Sie die Verbindung sowieso auch auf Ihrem Stromkreis herstellen, da der Ausgang möglicherweise auch isoliert ist.

Das Problem tritt auf, wenn Sie eine ungewöhnliche Netzteilkombination verwenden. Wenn Sie ein Netzteil verwenden, das 5 V, 5 VGND erzeugt; 12 V, 12 VGND, und die beiden Versorgungen sind aus Gründen nicht isoliert und 5 VGND ist nicht mit 12 VGND verbunden, dann können Sie sie nicht direkt verbinden. Das bedeutet, dass Sie die beiden Gründe höchstwahrscheinlich als wirklich getrennt behandeln müssen.

Die getrennte Behandlung der beiden Erdungen ist auch erforderlich, wenn Sie beispielsweise Hochleistungsmotoren antreiben, die Ihren Atmega stören können, oder wenn Sie auch versuchen, empfindliche analoge Messungen durchzuführen, oder aus einer Vielzahl anderer Gründe. Wenn Sie jedoch separate Masse verwenden müssen, können Ihre Atmega-Ausgänge nicht direkt an den L293 gesendet werden. Die Signale müssen gegen die L293-Masse (die wir normalerweise als Leistungsmasse bezeichnen) und nicht gegen die Atmega-Masse referenziert werden, und diese beiden haben nicht unbedingt die gleiche Spannung (die Potenzialdifferenz zwischen den Massen kann nicht garantiert werden). Null sein, es sei denn, Sie verbinden sie tatsächlich miteinander). Diese „Übersetzung“ kann mit ICs wie Optokopplern und anderen Methoden der galvanischen Trennung erfolgen, was bedeutet, dass das Signal von einer „Masse“ übersetzt wird.

Wenn Sie nur eine Masse verwenden, würden Sie die Schaltung für beide Komponenten nicht vervollständigen, daher müssen beide Masse direkt miteinander verbunden werden, damit dies funktioniert. Sie können das tatsächlich in dem von Ihnen verlinkten Tutorial sehen. Wenn Sie unter Schritt 7 genau hinsehen, werden Sie sehen, dass die Batteriemasse direkt mit der Arduino-Masse verbunden ist.

Da Sie separate positive Pins haben, sollten Sie keine Spannungsspitzen auf den + 5 V vom Motor bekommen.

Wie Erdung funktioniert

Nun, Sie sollten das Datenblatt von L293 dafür überprüfen. Kurz gesagt, Boden ist in der Tat ein Bezugspunkt. Wie Sie wissen, ist die Spannung die Potentialdifferenz zu einem Referenzpegel , und dieser Referenzpegel ist Masse (in diesem Fall in den meisten Fällen).

Um dies zu verstehen, betrachten Sie ein einfaches Beispiel: Angenommen, Sie streiten sich mit jemandem, um die Höhe von etwas zu messen. Daher müssen Sie sich beide auf derselben Bezugsebene befinden, um die Höhe zu messen. Gleiches gilt für elektronische Schaltungen. Wenn zwei Stromkreise miteinander verbunden werden sollen, um eine Aufgabe gemeinsam auszuführen, müssen sie denselben Referenzpegel haben, der in den meisten Fällen bei Gleichstrom Masse und bei Wechselstrom Neutralleiter ist. Selbst wenn Sie sie mit einem Optokoppler trennen möchten, ist auch ein Optokoppler die Referenz zwischen beiden, um beide Seiten der Masse zu teilen

Sie müssen alle im Datenblatt angegebenen Erdungsstifte anschließen, um den Motor anzutreiben. Meistens gelten diese Gründe für beide Versorgungen (Controller- und Motorspannungen), die von derselben Stromquelle oder von verschiedenen Stromversorgungen angelegt werden können, um induktives Rauschen und Rückstrom des Motors zu vermeiden.