GND Verbinden - Warum?

  • Hey Leute,

    Ich bin aktuell noch Neuling auf dem Gebiet der Elektrotechnik, konnte aber im Internet noch keine konkrete Lösung zu meinem Problem bzw meiner Frage finden. Wenn ich beispielsweise einen 3v3 Pin eines Arduinos mit einem GND (0V) Pin vom Raspberry Pi verbinde (dazwischen kommt eine LED mit entsprechendem Vorwiderstand), müsste doch eigentlich eine Spannung aufgrund der Differenz der Potenziale entstehen. Es fließt allerdings nur ein Strom, wenn man die GND-Pins beider Geräte verbindet. Warum genau ist das so, denn ist nicht eigentlich die Verbindung zwischen 3v3 und 0V schon ein geschlossener Stromkreis?

    Vielen Dank für Eure Hilfe!

    Gruß Alex

  • Hallo Alex


    Herzlich willkommen im Forum.


    Die Stromkreise müssen geschlossen sein, das ist richtig. Deshalb leuchtet die Diode auch erst wenn du die GND mit einander verbindest. Ansonsten sind die beiden Stromkreise von Arduino und PI nicht miteinander verbunden.


    Gruss

    Dani

  • Hallo Dani,

    Erstmal vielen Dank für deine schnelle Antwort , aber irgendwie habe ich da glaube ich einen kleinen Denkfehler. Für mich ist die Verbindung vom 3v3 Pin vom Arduino zum 0V Pin vom Raspberry Pi schon ein geschlossener Stromkreis bzw. verstehe ich nicht, warum es keiner sein sollte. Immerhin hat man ja eine Potenzialdifferenz und zwei Pole.

    (Tut mir leid, wenn ich mich dumm anstelle, wie gesagt bin ich Neuling :))

    Gruß Alex

  • Sali Alex.


    Kein Problem. nur Fragen solange ich antowrten kann, antworte ich . :)

    Es ist eben kein geschlossener Stromkreis, da die beiden Stromkreise nicht verbunden sind.


    Theoretisch ist es möglich das ie GND vom RASPI den 3.3V vom Arduino entsprechen. Um sicherzustellen das beide Geräte einen definierten "Null"-Punkt haben, wird das GND der bieden Stromkreise verbunden.


    Ist bei allen Geräen so - in der normalen Steckdose erledigt das die Erde oder der Null-Leiter..


    Gruss Dani

  • Also könnte es sein, dass die 0V Pins vom Pi das selbe Potenzial haben wie die 3v3 Pins vom Arduino? Aber ist sowas wie 0V keine Potenzialangabe? Und was bringt das überhaupt wenn man die Potenziale einfach so definieren kann? Vielleicht habe ich Dich auch falsch verstanden.
    So ganz blicke ich da noch nicht durch.

    :(

  • Wenn ich beispielsweise einen 3v3 Pin eines Arduinos mit einem GND (0V) Pin vom Raspberry Pi verbinde (dazwischen kommt eine LED mit entsprechendem Vorwiderstand), müsste doch eigentlich eine Spannung aufgrund der Differenz der Potenziale entstehen. Es fließt allerdings nur ein Strom, wenn man die GND-Pins beider Geräte verbindet.

    Aus deiner Erläuterung lese ich Unwissen heraus.

    3,3V-Pin eines Arduinos, was soll das sein? Die Spannungsversorgung des Arduinos oder ein GPIO dessen? Aber beides verbindet man nicht ohne weiteres mit Masse des RaspberryPis.

    Zeig mal einen Stromlaufplan deiner Schaltung (Bildanhang), wie du Arduino und RaspberryPi zusammen geschalten hast.

  • Also könnte es sein, dass die 0V Pins vom Pi das selbe Potenzial haben wie die 3v3 Pins vom Arduino? Aber ist sowas wie 0V keine Potenzialangabe? Und was bringt das überhaupt wenn man die Potenziale einfach so definieren kann? Vielleicht habe ich Dich auch falsch verstanden.
    So ganz blicke ich da noch nicht durch.

    :(

    Hallo Alex.

    1 Frage) - ja

    2 Frage) - ja doch worauf bezieht sich das - dir fehlt die Referenz. Innerhalb eines Stromkreises ist es definiert - über zwei stromkreise ohne Verbindung nicht.

    3 Frage) - Dmait kan man(n) ganz nützliche Sachen machen, zum beispiel eine andere Diferenz erzeugen....


    Am einfachsten ist du Verbindest einfach die beiden GND miteinander und die Sache ist gegessen.


    Gruss Dani

  • Hallo flyppo,

    ich nutze den Arduino Nano (5V Edition) und der hat so wie der Raspberry Pi einen 3,3V Pin, der einfach konstant dieses Potenzial hat. Meine Frage war, warum es kein geschlossener Stromkreis ist, wenn ich diesen 3,3V Pin mit dem GND-Pin des Raspberry Pis verbinde (natürlich mit entsprechendem Verbraucher in der Mitte).

    Einen Schaltplan kann ich leider nicht liefern, da ich keine Software dafür kenne und mit meinem Paint Gekrakel nicht den Eindruck vermitteln will, ich wäre drei Jahre alt.

    Gruß Alex

  • Hey Dani

    Vielen Dank für deine Antwort, ich glaube du bringst mir die Sache langsam näher! Wenn man jetzt allerdings die beiden GND Pins verbindet und diese jeweils ein anderes Potenzial haben könnten, wie Du sagtest, würde dann nicht irgendwie ein ungewollter Strom fließen?

    Danke, dass Du dir die Zeit nimmst, auf meine Fragen einzugehen!

    Liebe Grüße

    Alex

  • Sali Alex.


    Ich kenne mich und manchmal bruacht jeder etwas länger und ist froh, wenn ihm geohlfen wird. Evtl bist du ja auch mal auf der helfenden Seite - egal bei welchem Thema und bei wem.


    Zu deiner Frage "....würde dann nicht irgendwie ein ungewollter Strom fließen?......" Nein - denn jdetzt sind die Potentiale erst mal definiert aber es ist noch kein Stromkreis geschlossen. Strom fliesst erst wenn der Kreis geschlossen ist.


    Gruss Dani

  • Meine Frage war, warum es kein geschlossener Stromkreis ist, wenn ich diesen 3,3V Pin mit dem GND-Pin des Raspberry Pis verbinde (natürlich mit entsprechendem Verbraucher in der Mitte).

    Ein Bild, wie ich dich verstanden habe. Wo siehst du da einen geschlossenen Stromkreis?



    Einen Schaltplan kann ich leider nicht liefern, da ich keine Software dafür kenne und mit meinem Paint Gekrakel nicht den Eindruck vermitteln will, ich wäre drei Jahre alt.

    Nun, man kann auch auf Papier eine Skizze machen und diese mit einem Smartfön abfotografieren.

  • Also einfach durch das Verbinden der GND-Pins definiert man die Potenziale? Warum genau gerade dadurch? Warum definiert man die nicht, wenn man z.B jeweils einen 5V Pin verbindet? Kannst du mir vielleicht irgendeine Referenz empfehlen, wo ich mir das nötige Hintergrundwissen aneignen kann?

  • Hey flyppo.

    Das von dir gemachte Bild ist etwa korrekt, der einzige Unterschied ist, dass die 3,3V Pins nicht direkt mit der Stromversorgung verbunden sind, das spielt aber keine Rolle. Also ich sehe da in sofern einen Stromkreis, dass es einen Plus und einen Minuspol gibt, die scheinbar (dll-live hat mich eines Besseren belehrt) ein unterschiedliches Potenzial aufweisen, wodurch eine Spannung entstehen müsste. Davon ging ich zumindest aus.

  • Also einfach durch das Verbinden der GND-Pins definiert man die Potenziale? Warum genau gerade dadurch? Warum definiert man die nicht, wenn man z.B jeweils einen 5V Pin verbindet? Kannst du mir vielleicht irgendeine Referenz empfehlen, wo ich mir das nötige Hintergrundwissen aneignen kann?

    1) Ja - sprich jetzt hast du Gesagt das GND von Arudino entsprocht dem GND vom RASPI

    2) Das ist das gebräuchlischte.

    3) Kann auch dmait gemacht werden ist einfach zum nachvollzieheen schwieriger.

    4) Leider nein, ich habe es in der Lehre gelernt.


    Hey flyppo.

    ... Also ich sehe da in sofern einen Stromkreis, dass es einen Plus und einen Minuspol gibt, die scheinbar (dll-live hat mich eines Besseren belehrt) ein unterschiedliches Potenzial aufweisen, wodurch eine Spannung entstehen müsste....

    Hier möchte ich, der vorsichtshalber gleich noch eingreifen.

    Es KANN muss aber nicht ein unterscheldiches Protential sein.

    Durch die Verbidung ist es abgestimmt.


    Gruss

  • Jain,


    Es bedeutet das Potential A von Stromkreis B gleich ist wie Potential C von Stromkreis D (ein Beispiel: Potential 0V von Arduino ist gleich 0V von RASPI). Ich hoffe du kannst folgen.


    Theoretisch kannst du so auch ganz unterschiedliche Potentiale gleich setzen, ist dies jedoch fortgeschrittenen stoff (beispiel Potential 3.23 Volt von Stromkreis A ist -4V von Stromkreis B).


    Gruss Dani

  • Soweit gut aber wenn ich jetzt mehrere Verbindungen habe (0V Arduino zu 0V Raspberry) und sagen wir 5V Arduino zu 3.3V Raspberry ist es doch eine Frage der Ansicht, was gleichgesetzt wird, oder? Wenn 0 0 gleichgesetzt wird, ist die Potenzialdifferenz von 5 zu 3.3 gleich 1,7. Wenn allerdings 5 und 3.3 gleichgesetzt wird, ist die Potenzialifferenz von 0V zu 0V gleich -1,7V. Bedeutet egal was gleichgesetzt wird, es fließt immer der gleiche Strom. Habe ich das richtig verstanden?

  • In der heute üblichen positiven Logik ist es Usus die GNDs unterschiedlicher Spannungsquellen zu verbinden, damit man einen Bezugspunkt für Spannungspegel (Potenziale) hat. In der von mir gezeigten kleinen Schaltung fließt kein Strom, weil Spannungsquelle des Arduino keinen Bezug zur Spannungsquelle des RaspberryPis hat. Simpel ausgedrückt: Einmal hängt der Minus (Arduino) und 1x der Plus (RaspberryPi) in der Luft.