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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik PC-Gehäuse == GND?


Autor: Zotteljedi (Gast)
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Hallo Leute,

ich bin's langsam leid immer irgendwelche Kabel aus dem PC
herauszuführen, wenn ich für eine kleine Schaltung mehr Saft brauche,
als man von den Portpins klauen kann. Ich habe mir jetzt eine Blende
gebastelt, die vier Buchsen fuer 25er Hohlstecker hat, auf denen ich +5
Volt haben will. Jetzt sind diese Durchschraub-Buchsen alle so
beschaffen, daß ein Kontakt auf dem Gehäuse liegt, und da sie in der
Metallblende verschraubt sind somit auf dem PC-Gehäuse.

Gemessenerweise ist zwischen GND und dem Gehäuse keine Spannung,
zwischen +5 Volt und Gehäuse 5 Volt, und der Durchgangsprüfer sagt, daß
das Gehäuse und GND verbunden sind. Ist das demnach Usus das so zu
machen, und kann ich bedenkenlos GND meiner Slotblende mit dem Gehäuse
verschrauben?

Hier habe ich zwei Bildchen meiner Blende:
http://www.zotteljedi.de/tmp/blende_01.jpg [151 KB]
http://www.zotteljedi.de/tmp/blende_02.jpg [48,8 KB]

Schaltung: die Buchsen alle parallel, ebenfalls parallel dazu die LED +
Widerstand (bewusst ganz hinten, damit sie mir anzeigt, wenn mal ein
Kontakt weiter vorne futsch ist) und vorne in Reihe eine kleine
Sicherung (derzeit 0,25A, muß mal sehen wie ich damit hinkomme).

Spricht was dagegen das jetzt so einzubauen? Funktionstest außerhalb
des Rechners habe ich schon gemacht, funktioniert alles, Blende zu GND
hat 0 Spannung, dürfte sich also nicht beißen.

Normalerweise bin ich ja nicht so zimperlich, aber wenn's um den PC
geht bin ich dann doch etwas vorsichtig, bevor da was in Rauch
aufgeht.

Gruß,
  Felix

Autor: Läubi (Gast)
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Wieso isolierst du nicht einfach die Stecker mit 2
Kunstoffunterlegscheiben gegen die Lotblende?

Autor: beta-frank (Gast)
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Yepp, Gehäuse ist immer GND. Denk dran, daß ne Sicherung träge ist
(falls de mal nen Kurzschluß baust) und daß an Deine Buchsen
angeschlossenes möglicherweise kurzzeitig einen hohen Einschaltstrom
zieht und Einstöpseln im Betrieb zu Abstürzen führen könnte.

Autor: Tobi (Gast)
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das gehäuse sollte eigentlich geerdet sein, nicht auf masse. ist das
auch beides verbunden wenn der pc nicht an der steckdose hängt?

Autor: Zotteljedi (Gast)
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a) isolieren wird wohl mit Unterlegscheiben alleine nicht klappen, weil
der ganze Körper aus Metall ist, und damit immer noch an mindestens
einer Stelle an den Rand stoßen kann.

b) Sicherung ist "flink", es geht mir in erster Linie auch darum das
Netzteil, die Innereien und die Kabel gegen Brand oder noch Schlimmeres
zu schützen, wenn die schuldige Schaltung den Bach runter geht ist es
erträglich.

c) Im ausgeschaltenen Zustand sagt der Durchgangsprüfer, daß eine
vortreffliche Verbindung besteht. Mit abgezogenem Netzstecker habe ich
das noch nicht versucht, wird bei Gelegenheit nachgereicht.

Autor: Winfried (Gast)
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Gehäuse ist sowohl mit Erde wie mit GND verbunden. Ich würde trotzdem
ein zusätzliches GND-Kabel zum Anschluß ziehen, man weiß nie, wie gut
die GND-Verbindung übers Gehäuse ist.

Und natürlich Spannungen absichern und evtl. noch direkt am Stecker mit
Kondensator stützen.

Schaltnetzteile reagieren sehr schnell auf kurze Überströme und
schalten ab. Ein Kondensator kann das verhindern, vielleicht auch noch
eine Drossel in Reihe. Ist alles aber meist nicht kritisch.

Autor: Zotteljedi (Gast)
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@Winfried: Das ist also ein waschechtes OK für den Fall, daß GND auf dem
Gehäuse liegt? Extrakabel zum GND des Netzteils ist sowieso vorgesehen,
keine Frage.

Auf einen Stützkondensator wollte ich eigentlich verzichten, da die
Schaltungen allesamt "harmlos" sind bzw. sein sollen, wenn also was
an Kondensatoren nötig wird, kommt das in die eigentliche Schaltung mit
hinein, sodaß sie prinzipiell auch direkt am Netzteil laufen würde.


Ich habe in der Zwischenzeit versucht ein paar Begriffe zu klären. GND
steht ja für Ground, was ja eigentlich Erdboden heißt. Wie kommen die
angelsächsischen Leute dann mit GND und Erdung in der Begriffswelt
klar? Und: was ist diese ominöse Erde eigentlich? Ein Zelthering im
Blumenbeet, ein rausstehendes Stück Eisenarmierung aus dem Fundament,
oder ein dickes Kabel das zum E-Werk zurück geht und in einer Box mit
der Aufschrift "Die Erde [TM]" verschwindet?

Am besten kaufe ich mir mal ein Buch zu diesem Thema, das fehlende
Bindeglied zwischen Elektronik und E-Technik. Kann mir da jemand was
leichtverdauliches (ohne allzuviele komplexe Zahlen ;) empfehlen?
Vorzugsweise dem Budget eines Studenten entsprechend.

Autor: Läubi (Gast)
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http://f3.parsimony.net/forum3786/messages/35473.htm

Erde, die. Das Wodrauf du stehst ;)


ground

 {[Prät.] und [Part. Perf.] von grind 1}

------

   -  Grund [m.], Boden [m.]
   -  Gebiet [n.]
   -  Platz [m.] {Spiel- etc.}
   -  Grund [m.] {Beweg- etc.}

Wenn du dir + Oben Vorstellst, ist Ground halt unten (Elektrisch
gesehen)

Hoffe zudem das ich die erklärung einigermaßen i.O. dargestellt hab bin
nun auch nicht so der 'Profi'

Autor: Zotteljedi (Gast)
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Soweit schon klar, nur ist Erde als solche eher Isolator, ich muß also
doch meine Elektrode zumindest so tief bohren, daß sie leitend
irgendeine Fläche o.ä. erwischt. Sei es das Grundwasser oder sonstwas.
Diesen Punkt hätte ich gerne etwas genauer beleuchtet.

Ob und wie der Angelsachse jetzt Grund und Boden unterscheidet, weiß
ich aber immer noch nicht. Ich meine: wenn da kein Unterschied ist,
dann ist die Frage ob GND mit dem Gehäuse verbunden ist ja hinfällig,
weil das Gehäuse mit dem Schutzleiter verbunden ist (hoffentlich), und
wenn beides dasselbe Ding bezeichnen, tada, Problem gelöst.

Autor: Läubi (Gast)
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Ground = Boden (z.B. Ground Zero, Area 51)
Earth = Erde (Earthquake, 'Mother Earth')
Da hat der Angelsachse keine Probleme.

Autor: Zotteljedi (Gast)
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Ach so, dann heißt also die schwarze Leitung bei den Amis Ground und der
Schutzleiter Earth? Ok, dann besteht da in der Tat kein Problem, danke.

Autor: Reinhard Biegel (Gast)
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Hallo!

Das was bei uns 'Erde' ist, ist bei den Angelsachsen Protective Earth
(PE).

mfg
Reinhard

Autor: ich kann (Gast)
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hallo

@Zotteljedi  Erde leitet den Strom sehr gut (Huminsäuren oben,
alkalische Sachen Kalk usw unten), hab mal meinen Nachbarn beim
Bäumeumschneiden zugesehen, als der umfallende Baum ein 3kV Kabel
abriss (grins) , funkte es am Boden gewaltig (war schon dunkel)

Autor: Ratber (Gast)
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Hülfe,soviel Theater um "Erde" und "Masse"


Ok,dann wollen wir das mal etwas auseinanderpuzzlen.

Als Elektrische Masse wird der Pol der Versorgung benannt der auch an
Konstruktiven Trägenr hängt.

Klingt natürlich total Bekloppt also nochmal im Volksmund.

Die Masse ist der Pol der ans Gehäuse,Rahmen usw. kommt.

In den meisten Fällen ist das der Minuspol einer Spannungsquelle aber
es kann auch der Pluspol sein wie zb. bei den Asiaten in KFZ (Bis ende
80er recht oft ,danach weniger) und Elektronik (Letzteres hat den Grund
darin das dort ne zeitlang gerne PNP-Transen verbaut wurden und ne
Positive Masse eine einfachere Schaltung ermöglichte) also nicht
unvorsichtig werden ;)

Beim PC ist der Minuspol am Netzteilausgang mit dem Gehäuse
(Chassis,Rahmen) verbunden.

Soweit klar ?



Jetzt erstmal nen Sprung zur "Erde"

Es ist nicht leicht zu erklären aber ich mache es mal von der
Potential-Schiene aus.

Nehmen wir mal der einfachheit an das ein Kraftwerk nur Wechselspannung
liefert und beide Pole ohhne jegliche anbindung ins Haus geliefert
würden.
Fasse ich einen Pol an dann passiert nix.
Fasse ich den anderen an dann passiert auch nix.
Fasse ich beide an dann ballerts weil der Stromkreis geschlossen ist.

Leider ist mit einem solchen System kaum eine Sicherheit zu realisieren
also wird eine Seite "Geerdet" und das im warsten Sinne des Wortes.

Der Pol der Geerdet wird (Kraftwerk,Umspannwerk,Hauseinspeisung)nennt
sich dann PEN-Leiter.
Der der Übrigbelibt ist die Phase.

Fasse ich nun die Phase an dannn bekomme ich eine geballert weil ich
selber ja über den Boden "geerdet" bin.

Jetzt fragt sich bestimmt der eine oder andere warum man das so macht.

Naja,Stromnetze sind nicht frei von Induktivitäten,Kapazitäten und
Isolationsfehlern so das sich gefährliche Potentialverschiebungen
aufbauen können.
Dem wird mit einseitiger Bindung an das Bodenpotential
entgegengewirkt.

Wenn ich also ein Blechgehäuse habe dann könnte ja mal die Strippe mit
der Phase abgehen und ans Gehäuse kommen und damit das nicht für jeden
gefährlich wird der die Kiste anfasst wird das Gehäuse auf
"Nullpotential" gelegt.

Das ist dann die Klassische Nullung.(Erst hinter der Steckdose wird der
Null und der Schutzleiter aufgetrennt)

Natürlich würde auch an einem Nulleiter aufgrund des innenwiderstandes
eine Spannung abfallen wenn der Verbraucher Leistung zieht was wiederum
das Potential raufsetzen würde.
Also hat man es so geregelt das der PEN-Leiter schon im Anschlußkasten
des Hauses in "PE" (Erde/Schutzleiter bzw. "Schutzerde" aus dem
abgeleiteten "Protektion Earth" = "PE" )und "N" aufgeteilt.

Der N-Leiter übernimmt die Elektrische Last wärend der PE nur im
Fehlerfall stromführend ist und damit das Potential am Gerät
weitgehends auf "Erdpotential" hält.

Das Erdpotential wird erreicht indem man
Fundamenterder,Wasseranlage,Heizungsanlage und noch einige andere
Systemew im Hause miteinander verbindet.
Das geschiht an der "Potentialausgleichschiene" die in jeder
"Anlage" absolute Pflicht ist.


Weil der PC ein Metallgehäuse hat muß dieses auch geerdet werden.

Also liegen Netzseitige Erde und der Minuspol am Ausgang gleichzeitig
am Gehäuse.

die Sache hat natürlich einen Haken.
Wenn das Hausnetz besonders Verseucht ist dann können Störspitzen über
den PE-Leiter den PC masiv beeinflussen.
Das tritt zwar nur selten und meist nur in Altbauten auf aber wenn dann
hilft nurnoch ein Filter oder eine Schutztrennung aber von letzterem
halte ich in diesem Falle nicht viel.



So,nachdem ich schon virtuell lange Gesichter sehe weil keiner
begriffen hat was ich da so abgesabbelt habe verdrücke ich mich mal
ganz schnell ............CU

Autor: Läubi (Gast)
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Ich hätts nicht besser sagen können :)

Autor: Zotteljedi (Gast)
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OK, jetzt ist schon einiges klarer, danke. :-)

Autor: Ratber (Gast)
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Öhm,ich sehe gerade die vielen Vertipper in meinem Text.

Is ja grausig aber ich denke man kann es noch lesen.
Editieren is ja leider nicht.



@Zotteljedi

Was ich ganz vergessen habe:


Die DC-Buchsen sind zwar auf dem äusseren Leiter nicht Isoliert aber
das ist nicht wild denn du nimmst diesen gleich als Minuspol und den
Mittelkontakt als Pluspol.

Das der Aussenkontakt eh schon mit der Masse also "Minus" verbunden
ist befreiht dich aber nicht von der Pflicht diesen auch richtig mit
einer Zuleitung zu belegen denn sonst haste gleich ne Menge Ärger am
Hals da zum einen die Übergangswiderstände am Gehäuse nicht so gut sind
und zum Anderen bei höheren Strömen merkwürdige Effekte auftreten
können.

Wie gesagt,wollte es nur vorsichtshalber erwähnen da einige Leute sogar
bei einigen Dezimetern Draht zu geizen anfangen ;)

Autor: Zotteljedi (Gast)
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@Ratber: ja, das mit dem Minus-Pol am Außenteil und Plus-Pol innendrin
habe ich schon extra aus diesem Grund so gemacht. Extra-Leitung für GND
ist auch eingeplant, hatte ich oben schonmal erwähnt, und ist auch auf
den Bild zu erkennen (die lange schwarze Leitung die neben der roten im
Stecker verschwindet :-))

Danke für Deine Hilfe!

Autor: Tobi (Gast)
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@ratber
danke für die ausführliche erklärung. hier lernt man doch täglich was
dazu ;)

Autor: Ratber (Gast)
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@Zotteljedi

Yep,wo de Recht hast haste Recht.

an die Bilder hab ich nu garnicht mehr gedacht.




@Tobi


Dafür ist ein Forum ja eigentlich da.

Autor: Michael (Gast)
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Autor: Tobi (Gast)
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weil das genau 9euronen zu viel kostet, die internen stromkabel
ausserhalb des pc's verdammt unhandlich sind und man die 12V leitung
meist sowieso nicht braucht

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