Macht die Spannung auf Masse es nicht mehr zu Masse?

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Anfänger hier, der versucht, genug zu lernen, um mit der Verwendung eines Mikrocontrollers zu beginnen.

  1. Wenn die E / A-Pins intern hoch sind, würde das Drücken einer der Tasten keine Spannung auf das Erdungskabel legen, wodurch es nicht mehr geerdet wird? Einschließlich Vss?

  2. Ich habe R1 = 100 Ω basierend auf dem STM8S003F3-Datenblatt max "Gesamtstrom aus VSS-Masseleitungen (Senke)" = 80 mA und R2 = 270 Ω basierend auf max "Ausgangsstromquelle durch alle E / A und Steuerstift" hinzugefügt = - 20mA. Mache ich es Ritus? Wird ein zusätzlicher Widerstand benötigt, um den Strom durch (Entkopplungskondensator) C1 zu begrenzen?

Ihr Schaltplan zeigt nicht, welchen Knoten Sie als Masse definiert haben.
Entschuldigung ... Ich kann das Symbol tatsächlich nicht im Editor finden. Aber ich dachte es wäre immer der Minuspol der Batterie.
Warum um alles in der Welt haben Sie einen Widerstand an VSS angeschlossen? VSS/Masse-Pins für ICs sollten direkt mit Masse verbunden werden.
@AdamHaun Einfach ein Noob sein. Ich denke, ich dachte, der Widerstand sollte nach dem MCU gehen, weil das Vorangehen die Eingangsspannung bei Vdd verringern würde.
@BrandonLockaby, im Circuitlab sieht das Erdungssymbol einfach aus wie ein nach unten zeigendes Dreieck, IIRC.
Normalerweise benötigen Sie weder an den Vdd / Vcc- noch an den Vss / Ground-Pins einer integrierten Schaltung einen Widerstand, es sei denn, das Datenblatt sagt dies aus. Digitale ICs benötigen keine Versorgungsstrombegrenzung, und analoge ICs haben normalerweise ihre eigenen internen Vorspannungsschaltungen.
Wow, werde R1 los. Das wird überhaupt nicht helfen.

Antworten (2)

Masse ist nicht 0V .

Masse ist lediglich ein Bezugspunkt, von dem aus alle anderen Spannungen gemessen werden können.

Hinweis: Eine Spannung ist eine Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten . Wenn Sie 5 V messen, messen Sie eine Differenz von 5 V zwischen zwei Punkten .

Es liegt ganz bei Ihnen, welchen Punkt in Ihrer Schaltung Sie als Masse wählen. Normalerweise ist es der Punkt mit dem "geringsten Potenzial" (z. B. der - Anschluss Ihrer Batterie), aber nicht unbedingt.

Dein „Grund“ ist also immer „Grund“, weil du es so gewählt hast. Die Spannung an Masse in Bezug auf Masse wird immer 0 V sein, da nichts einen Unterschied zu sich selbst haben kann.

Wenn Sie eine Ihrer Tasten drücken (wenn diese beiden Widerstände entfernt sind, bitte), wird die untere Seite des internen Widerstands (ich nehme an, das meinen Sie in Ihrer Frage) mit Masse verbunden, sodass dieser Punkt 0 V misst. Wenn die Taste losgelassen wird, besteht keine Verbindung zur Masse, daher ist die Spannung an diesem Punkt die Versorgungsspannung abzüglich des Abfalls durch den Widerstand, der durch einen durch ihn fließenden Strom verursacht wird (normalerweise ein sehr kleiner Betrag für einen Eingangsstift).

Ich stimme zu, dass der 100-Ohm-Widerstand durch den Draht ersetzt werden sollte. Der andere Widerstand kann jedoch nur entfernt werden, wenn die uC-Pins als Eingänge konfiguriert sind (und sie sollten nach oben oder unten gezogen werden, um einen unbestimmten Zustand zu vermeiden, es sei denn, sie sind intern nach oben oder unten gezogen). Wenn die Pins als Ausgänge konfiguriert sind, sollte ein Pull-Up / Pull-Down-Widerstand vorhanden sein. Dadurch wird sichergestellt, dass es keinen "Kurzschluss" gibt, wenn Sie "HI" auf den Pin ausgeben, der mit "LOW" / Masse verbunden ist.
@Naz Du solltest einen pro Pin haben, nicht nur einen solchen globalen. Wenn Sie mit dem einzelnen Widerstand einen Pin als Output-High und einen anderen als Output-Low haben und beide Tasten drücken, erhalten Sie immer noch einen Kurzschluss.
Das ist richtig - eine pro Stift. Und Sie müssen keinen 20-mA-Strom erzeugen. Dies ist das Maximum, das es verarbeiten kann. Sie können einen 10k-Widerstand verwenden, der Ihnen <0,5 mA liefert. Dies ist ein sehr gebräuchlicher Wert.
Und um Frage 1 zu beantworten: mit Stromdiagramm, wenn Sie eine der Tasten drücken, werden 4,5 V rechts von R2 und 0 V links von R2 in Bezug auf den negativen Batteriepol gemessen. Daher wird durch Drücken der Taste keine Spannung auf Masse gelegt.
Danke. Tut mir leid, dass ich so ein Noob bin, obwohl ich seit ungefähr einem Monat versuche, Informationen zu verdauen. Die drei E/A-Pins sind Eingänge, die alle intern hochgezogen werden. Ist es in diesem Fall in Ordnung, nur einen Widerstand für alle drei zu verwenden? @Naz, wenn der 100-Ohm-Widerstand entfernt wird, wäre das nicht sehr schlecht, da nichts den durch den Mikrocontroller gezogenen Strom (von Vdd zu Vss) begrenzen würde?
Der uC zieht so viel Strom wie er braucht. Wenn Sie diesen Widerstand dort haben, beträgt die Spannung zwischen Vcc und Vss nicht 4,5 V (das ist die einfachste Erklärung). Verwenden Sie es einfach nicht. Was die IO-Pins betrifft: Wenn sie alle als Eingänge konfiguriert sind, verwenden Sie überhaupt keine Widerstände. Und verwenden Sie, wie von Majenko vorgeschlagen, keinen einzelnen Widerstand für alle Leitungen, da dies Sie höchstwahrscheinlich in Schwierigkeiten bringen wird
Sie brauchen keinen Widerstand in Reihe mit dem Kondensator. Wie Sie später erfahren werden, verkürzt der Widerstand die Ladezeit des Kondensators - und mindert somit den ursprünglichen Zweck des Kondensators.
Danke schön. Ich muss mir keine Sorgen machen, den Strom durch den Mikrocontroller zu begrenzen? Ich hatte keine Ahnung. Aber ich muss den Strom von den E / A-Pins begrenzen?
Sie müssen den Strom von den Ausgangspins begrenzen, aber da Sie nur Eingänge haben, müssen Sie den Strom nicht begrenzen. Halten Sie für eine Sekunde inne und erfahren Sie mehr über grundlegende elektrische Regeln. Ohm'sches Gesetz?
Ich verdiene es, dafür beschimpft zu werden, aber ich dachte, wenn die Stifte hochgezogen würden, würde ihre Spannung Strom vom Stift fließen lassen. Ich muss nahe dran sein, zu verstehen, aber etwas Einfaches vermisse ich.
Wenn ein Pin intern hochgezogen wird, liegt die Spannung an diesem Pin bei oder nahe Vcc. Es kann Strom aus dem Stift fließen, wenn Sie damit einen Stromkreis zur Masse herstellen, aber nur eine kleine Menge. Der Widerstand im Chip hat einen ziemlich großen Wert (normalerweise etwa 50 kΩ).

Ein wichtiges Konzept, das Sie vermissen, ist, wenn Sie sagen, dass die Eingänge intern "HI" sind, dass sie nicht direkt mit der Vcc verbunden sind. Stattdessen werden sie "hochgezogen", was bedeutet, dass sie über einen Widerstand mit Vcc verbunden sind.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Wenn also die Taste nicht gedrückt wird, fließt kein Strom und die Spannung am Innenwiderstand auf beiden Seiten ist gleich Vcc. Wenn Sie die Taste drücken (und wenn R2 fehlt), erzwingen Sie eine Masse auf dem Stift. Durch Drücken der Taste wird also Masse auf den Pin gelegt und keine Spannung auf Masse. Die Vcc bleibt an einem Ende des internen Widerstands, und Masse liegt am Pin und am Ende des Widerstands, der damit verbunden ist.

Der Rest der Antworten befindet sich in den Kommentaren der Antwort von Majenko.

Danke. Ich glaube, ich vermisse etwas Einfaches. Wenn auf beiden Seiten des Widerstands +5 V anliegen, würde ich erwarten, dass +5 V am Pin anliegen.
Genau, deshalb heißt es "pulled up" - auf die Hochspannung gezogen. Nachdem Sie die Taste gedrückt haben, zwingen Sie die Masse auf den Stift und die Unterseite des Pull-up-Widerstands. Jetzt fließt Strom durch den Widerstand und Sie können ihn klein genug machen, damit er unbedeutend wird, indem Sie den Wert des Widerstands erhöhen. Stellen Sie sich nun vor, es gäbe keinen Pull-up-Widerstand und der Pin wäre direkt mit 5 V verbunden: Sobald Sie den Knopf drücken, würden Sie 5 V mit Masse verbinden, was zu einem Kurzschluss führen würde. Etwas würde anfangen zu rauchen.
Macht die Spannung auf Masse es nicht mehr zu Masse?
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