Hallo zusammen,
ja - wieder eine Frage, in der es um den Unterschied zwischen GND und
Minus geht. Ich dachte ich hätte es verstanden: GND ist der Bezugspunkt
(Erde), im Falle einer Schaltung, die über die Netzspannung betrieben
wird, wird GND mit PE verbunden (beides aufs Gehäuse). Zwischen Minus
und Plus liegt ein Differenzpotential, z. B. 5V. Im Falle eines
Kurzschlusses fließt der Strom über PE ab, was die Sicherung rausfliegen
lässt.
Nun habe ich mir ein Beispiel angesehen, wo ein LM3914, ein LED-Driver,
betrieben wird - dieser hat auch einen PIN für V-, und dieser ist hier
aber ganz stumpf mit GND verbunden:
https://tronixstuff.com/2013/09/14/tutorial-lm3914-dotbar-display-driver-ic/
Etwas runterscrollen, da gibts einen Schaltplan.
Warum ist das so? Warum hat der Autor dieses Schaltplans keinen
Minuspol eingezeichnet (es gibt ja auch einen Pluspol) und dort V-
angeklemmt?
Lg,
Sven
SvenHH schrieb:> Warum hat der Autor dieses Schaltplans keinen Minuspol eingezeichnet
Hat er doch mit dem GND Symbol getan. Ich verstehe die Frage nicht so
ganz...
GND oder Masse ist dein Bezugspotential, also 0V. Dein "Pluspol" hat
gegenüber dem "Minuspol" eine definierte Spannung, also ist der
"Minuspol" das Bezugspotential (0V) für den "Pluspol".
Ob die Pins am Bauteil mit V+/V-, Vcc/Vee, 12V/GND, etc. bezeichnet
werden, ist maximal Konvention, es wird nur eine entsprechende Spannung
zwischen den Pins erwartet.
Ein Bauteil mit der Bezeichnung 12V/GND funktioniert auch mit 512V an
12V und 500V an GND, oder GND an 12V und -12V an GND. ;-)
SvenHH schrieb:> Ich dachte ich hätte es verstanden: GND ist der Bezugspunkt> (Erde), im Falle einer Schaltung, die über die Netzspannung betrieben> wird, wird GND mit PE verbunden (beides aufs Gehäuse). Zwischen Minus> und Plus liegt ein Differenzpotential, z. B. 5V. Im Falle eines> Kurzschlusses fließt der Strom über PE ab, was die Sicherung rausfliegen> lässt.
Das ist eigentlich alles nicht so. GND ist ein beliebiges, willkürlich
gewähltes Bezugspotential, das der Zeichner des Schaltplans wählt. PE
aus dem Netz ist erstmal etwas anderes und kann mit GND verbunden sein
-- oder nicht.
Zwischen V+ und V- liegt die Betriebsspannung der Schaltung an. Und GND
bedeutet erstmal "Referenzpotential". Das hat nichts mit PE,
Schutzleiter und Netzspannung zu tun. Man hätte auch V+ als GND
hernehmen können und dann die Schaltung mit -5V oder -12V oder was auch
immer an V- betreiben können.
SvenHH schrieb:> ja - wieder eine Frage, in der es um den Unterschied zwischen GND und> Minus geht. Ich dachte ich hätte es verstanden: GND ist der Bezugspunkt> (Erde),
GND ist zunächst einmal nur ein vereinbarter/festgelegter Bezugspunkt
für alle Signale und hat sonst prinzipiell keine weitere Bedeutung.
Es ergibt sich bloss, das bei der heutigen, früher auf
NPN-Bipolartransistoren, heute mehr auf N-Kanal FETs oder im Bereich der
Digitaltechnik auf CMOS beruhenden Schaltungstechnik häufig alle Signale
auf den Minuspol der Spannungsversorgung bezogen sind und daher dieser
als GND festgelegt wird.
Das muss jedoch keineswegs immer so sein. Die frühen
Transistorschaltungen, welche auf PNP-Germaniumtransistoren basierten,
hatten generell eher den Pluspol als GND und wurden mit negativer
Spannung betrieben.
Analogtechnik nutzt i.d.R. Opamps mit einer symmetrischen
Spannungsversorgung, dort liegt GND auf halber Höhe zwischen dem
positiven und negativen Pol der Spannungsversorgung.
> Warum ist das so? Warum hat der Autor dieses Schaltplans keinen> Minuspol eingezeichnet (es gibt ja auch einen Pluspol) und dort V-> angeklemmt?
Nun, es hindert dich niemand daran, V+ an GND zu klemmen und an V- eine
gegenüber GND negative Spannung anzulegen. Die anzuzeigende
Eingangsspannung ist aber nach wie vor auf V- bezogen, das wird dann
halt etwas unbequem .. es geht aber trotzdem.
SvenHH schrieb:> im Falle einer Schaltung, die über die Netzspannung betrieben> wird, wird GND mit PE verbunden (beides aufs Gehäuse). Zwischen Minus> und Plus liegt ein Differenzpotential, z. B. 5V. Im Falle eines> Kurzschlusses fließt der Strom über PE ab, was die Sicherung rausfliegen> lässt.
Lass den PE einmal raus, der hat damit erstmal gar nichts zu tun. PE
dient dazu, alle berührbaren leitfähigen Teile in deiner Umgebung auf
ein identisches Potential (bodengebunden ist das Erdpotential, aber du
kannst z.B. auch in einem Flugzeug einen PE haben, der dann natürlich
vom Erdboden isoliert ist) zu klemmen, damit es zu keinem gefährlichen
Stromfluss durch dich kommt wenn du verschiedene berührst.
Dass die Sicherung auslöst, ist ein (sehr erwünschter) Nebeneffekt.
In der Anfangszeit der Transistortechnik, als es nur
pnp-Germanium-Transistoren gab, war auch Plus an Masse und Vcc negativ.
Auch beim Trabant war Plus auf Masse. - Wobei, da war ja alles aus
Masse.
SvenHH schrieb:> GND ist der Bezugspunkt> (Erde), im Falle einer Schaltung, die über die Netzspannung betrieben> wird, wird GND mit PE verbunden (beides aufs Gehäuse). Zwischen Minus> und Plus liegt ein Differenzpotential, z. B. 5V. Im Falle eines> Kurzschlusses fließt der Strom über PE ab, was die Sicherung rausfliegen> lässt.
Nö.
Ein Kurzschluß auf den 5V läßt diese zusammen brechen. Indirekt kann
dann das 5V-Netzteil in Rauch aufgehen und die Netzsicherung auslösen.
Alle Ströme, die in einem Gerät erzeugt werden, fließen nicht über PE,
sondern benötigen 2 Anschlüsse, damit der Stromkreis geschlossen ist.
Diese Diskussion habe ich auch immer mit unseren Technikern, die meinen,
die 15kV der Röntgenquelle müßten im Fehlerfall den RCD auslösen. Tun
sie natürlich nicht, auch wenn man noch so lange daran zappelt. Die 15kV
haben nämlich keine galvanische Verbindung zu den 230V-Leitungen.
Deshalb sind die Interlockkreise da und dürfen nicht überbrückt werden.
Minus als GND hat sich eingebürgert, weil die Kathode bzw. der Emitter
(Si-npn) oft das Bezugspotential bilden. Auch bei ICs liegt das Substrat
oft an Minus.
Bei der Post hat man Plus geerdet, damit bei Feuchtigkeit die Erdkabel
nicht zerfressen werden.
Helmut -. schrieb:> Zwischen V+ und V- liegt die Betriebsspannung der> Schaltung an.
Ja -- aber da ist eine hübsche Falle.
Zwischen +5V und -5V liegen nämlich 10V!
Auch deswegen ist die übliche Festlegung "GND = 0V"
sinnvoll. Zwischen +5V und "GND = 0V" liegen tatsächlich
nur 5V.
Egon D. schrieb:> Zwischen +5V und -5V liegen nämlich 10V!
Da bist nun du auch in die Falle getappt! Zwischen +5V und -5V liegen
nämlich -10V an! Alles eine Frage des Bezugs!
Nö, ist ein Abslolutwert ohne Vorzeichen.
Christian Erker schrieb:> Das muss jedoch keineswegs immer so sein. Die frühen> Transistorschaltungen, welche auf PNP-Germaniumtransistoren basierten,> hatten generell eher den Pluspol als GND und wurden mit negativer> Spannung betrieben.
Und in der Übergangszeit gab es auch einen Mischmasch.
PNP-Transistoren und +-Spannung. Sah lustig aus.
michael_ schrieb:> Und in der Übergangszeit gab es auch einen Mischmasch.
Japp, und diese Übergangszeit ist noch in einigen Bereichen nicht
vorbei. Zunächst gabs sowohl positive als negative Logikgatter. Ganze
Famillien (RTL, DDL, DTL, TTL), wild in einem Gerät miteinander
kombiniert.
Die Versorgung z.B. mit -24 -12 -5 +5 +12 +24 +36 usw. und zur Anpassung
untereinander auch noch mit allerlei Pegelwandler gekoppelt - schön
buntes Durcheinander und jeder Hersteller mit eigenen Lösungen...
Das ist immer noch so in komplexeren Geräten. Wieviel Spannungen liefert
den heute ein PC-NT und wieviele werden zusätzlich für auf dem Board
erzeugt? +3,3 V +5 V + 12 V - 12V usw. Die RAM und CPU brauchen schon
lange viel weniger als 5 V...
kurze Geschichte dazu: Ich war zuerst Radio-(Funk) und analog-Bastler
und stieg schrittweise in die Digitalwelt ein, erst einfacher
Gatterkram, später PC-Praxis und Reparaturen, die TV-Technik begleitend,
I²C Busse, auch ISDN -Kram. Alles Hobby, reiner Spaßelektroniker. Und
traf die Richtigen Freaks an den richtigen Orten zur richtigen Zeit.
Es ergab sich in den frühen 80-ern, daß ich mit einem Freund einen
Rechenraum mit Honeywell-Bull Edelkram entsorgte. Robuste Technik,
damals für die Ewigkeit gebaut, damals nichteinmal 10 Jahre alt, aber
schon obsolet. Die Entwicklung war damals schon rasant, es war die Zeit
zwischen PC/M zu DOS und Wordstar und NCR DM-V den wir privat nutzen
durften.
Wir zerlegten also an Ort und Stelle alte Drehstromversorgungen und
durften den wunderbaren Regelkram samt Dokumentation und Pläne behalten,
auch einige Zusatzgeräte waren sehr interessant:
Zwar nicht das kühlschrankgröße HDD-Laufwerk mit 1 MB-Scheiben im
Schallplattenformat, aber die unverwüstlichen monochromen Terminals in
grünem Stahlblechgehäuse - der Videoeingang passte nicht ganz unzufällig
wenig später auch zu einem C64.
Hab noch viele hochwertige Bauteile, auch in Sonderformate, allerlei ICs
und zig-Gang Präzisions-Wendetrimmer jahrzehntelang verbaut, die
geregelten NT-Platinen mit Leistungstransistoren auf KK für alles
mögliche umgewidmet.
Hat sehr viel Spaß gemacht und habe aus der Doku viele Details zu
Linearreglern gelernt. Wer solche Gelegenheiten bekommt, sollte die
Chance nutzen. Und wer Sie nicht hat, soll sie suchen. Die gibts im
kleinsten Nest.
Bastlerheinz schrieb:> Die gibts im kleinsten Nest.
Nö.
Für so eine Gelegenheit würde ich LÖTEN!
"Bei uns" gibt es so gut wie nichts, was anders wo schon
lange Standard ist, und solcherlei Gelegenheiten auch nit.
(Z.B. Wertstoffhof = Fort Knox, etc.)
Traurig.
Ich kenne auch keinen zweiten Löter im Ort (wird schon
1, 2 geben, aber da ich Facebook etc. nicht mag, und
mich nicht im Netz öffentlich mache, geringe Chancen).
VG
Schon alles gesagt? < Marek N schrieb Trabant Plus auf Masse> und das
wurde bereits alls falsch erkannt! DDR-Fahrzeuge hatten Minus als Masse
-GND. Tschechische-slowakische ,also Skoda, Jawa usw. hatten Plus als
Masse. Die Post mit Plus an Masse auch wegen der Relais mit Kupfer auf
Eisen, argumentierte man damals. Die Auswahl des GND erfolgt vom
Entwickler immer so, dass ein gemeinsames Potential durchgehend da ist,
weil nur so eine Schaltung vernünftig erklärbar und messbar wird. Die
pnp und npn-Schaltungen wurden bereits erwähnt. Das böse Gegenbeispiel
war nach 1990 ein russisches Kleinoszilloskop -hochkünstlerisch, aber
völlig undurchsichtige Schaltung, wo wollte man den Masseanschluss eines
Service-Oszilloskops anklemmen, also " Schwimmende
Potentiale" oder was. Schutztechnische Probleme könnten entstehen, wenn
eine geforderte Sicherheitskleinspannung (SELV) durch Verbindung mit GND
oder anderen Potentialen in ihrer Schutzwirkung verringert wird.
Marek N. schrieb:> Auch beim Trabant war Plus auf Masse. - Wobei, da war ja alles aus> Masse.
Und auch bei allen "alten" Engländern war das so! Ist halt alles relativ
:-)
Sven B. schrieb:> PE> aus dem Netz ist erstmal etwas anderes und kann mit GND verbunden sein
Darf nicht mit GND verbunden sein,sonst können die im Gerät fließenden
Betriebssströme u.U. über den PE fließen und den RCD auslösen oder ihn
blockieren, wenn es sich um einen Gleichstrom handelt.
Peter R. schrieb:> Darf nicht mit GND verbunden sein,sonst können die im Gerät fließenden> Betriebssströme u.U. über den PE fließen und den RCD auslösen oder ihn> blockieren, wenn es sich um einen Gleichstrom handelt.
Quatsch! Bei meinem Oszi ist die Bezugsmasse mit PE verbunden und bei
meinem Labornetzteil meistens auch. Desgleichen bei meinen diversen
Funkgeräten. Da ist sogar der Antennenmast über den Potentialausgleich
mit dem Staberder und PE verbunden!
SvenHH schrieb:> Warum ist das so? Warum hat der Autor dieses Schaltplans keinen> Minuspol eingezeichnet (es gibt ja auch einen Pluspol) und dort V-> angeklemmt?
Weil das in diesem Fall so sinnvoll ist.
Alles je nach der Schaltung. Man kann auch auf GND Plus schalten und die
Schaltung mit Minus speisen - so machte man vor 50 Jahren oft, wenn
pnp-Transistoren benutzt wurden.
Was aber LM3914 betrifft: bei Bedarf kann Pin2 auch unter GND geschaltet
werden - so wie in Datenblatt, Beispiel heißt "Zero-Center Meter,
20-Segment". Aber was du hier zeigst
(https://tronixstuff.com/2013/09/14/tutorial-lm3914-dotbar-display-driver-ic/),
hier sollte Pin2 auf GND liegen.
Wenn du Datenblatt liest, dort steht alles klar.
Helmut -. schrieb:> die Bezugsmasse mit PE verbunden und bei> meinem Labornetzteil meistens auch.
Nein. Gerade bei Labornetzteilen ist das meistens nicht der Fall!
Spätestens dann, wenn man mit 2 Netzteilen V+, GND und V- erzeugen will,
wäre das tödlich.
Helmut -. schrieb:> Bei meinem Oszi ist die Bezugsmasse mit PE verbunden und bei> meinem Labornetzteil meistens auch.
Und bei "ordentlichen" Laborgeräten eben ehr nicht! (Was heißt hier
überhaupt "meistens"...). Alle Geräte, die ich kenne haben PE mit einer
gesonderten Polklemme herausgeführt. Meist auf der Frontplatte, manchmal
auch auf der Rückwand. Und das ist gut und richtig so!
Gruß Rainer
Warum ist denn bei den meisten Autos Minus auf Masse und nur bei einigen
wenigen Oltimern oder "Osttimern" (in Polen: Syrena 105
https://de.wikipedia.org/wiki/Syrena) Plus auf Masse?
Ich habe irgendann mal was mit Elektrolyse und Korrosion aufgeschnapp,
bekomm es aber nicht mehr zusammen.
Helmut -. schrieb:> Bei meinem Oszi ist die Bezugsmasse mit PE verbunden und bei> meinem Labornetzteil meistens auch.
Ich verstehe das so, dass Helmut bei dem Netzteil, welches er in Betrieb
hat, den PE (meistens) mit der Masse verbindet. (Mache ich nie, aber
egal.)
Dietrich L. schrieb:> Helmut -. schrieb:>> die Bezugsmasse mit PE verbunden und bei>> meinem Labornetzteil meistens auch.>> Nein. Gerade bei Labornetzteilen ist das meistens nicht der Fall!> Spätestens dann, wenn man mit 2 Netzteilen V+, GND und V- erzeugen will,> wäre das tödlich.
Auch falsch, Dietrich. Wenn ich eine +-Versorgung brauche, benutze ich
mein +-Netzteil, bei dem ich die beiden Spannungen wahlweise gemeinsam
regeln kann, jedoch auch getrennte Einstellung ist möglich. Der Vorteil
dieses Dinges ist aber, dass die Strombegrenzung auf beide! Zweige
wirkt, falls mal was schief gehen sollte. Und bei diesem Netzteil ist
natürlich GND mit PE verbunden.
Und tödlich wäre das auch nicht,wenn man zwei verschiedene NT benutzt,
weil dann halt bei einem der Pluspol an GND und PE hängen würde und beim
anderen der Minuspol. Ich schrieb ja, dass die Bezugsmasse mit PE
verbunden wird.
