Spørsmål om 5v/3.3v strømføring og jord...

[Bjerknez]

Jeg holder på med et prosjekt hvor jeg bruker en ESP32 som mikronontroller. Dette er en 3.3v enhet, men man kan kjøre opp til 12v inn da det er en innebygget regulator som styrer dette. 

Denne enheten skal også styre en 1602 LCD (16 kolonner og 2 rader) og denne har jeg erfart kan trekke litt i overkant mye strøm, da mitt forrige prosjekt ble litt ustabilt. Jeg har også flere andre sensorer som trenger strøm, men LCD skjermen er den som skiller seg ut som den største forbrukeren.

Jeg har derfor valgt å montere en 7805 voltregulator etterfulgt av 2 stk. 47uF kondensatorer hvor jeg da kan gi enheten 5v inn via VIN pin og ikke via micro USB porten. 

Dette fungerer utmerket og er allerede testet da det også denne inngangen har en innebygget voltregultor som justerer volten ned til 3.3v. 

Så til saken. Jeg har planer om å koble til LCD displayet FØR enheten og etter voltregulatooren og kondensatorene jeg monterte, slik at LCD skjermen får 5v. Spørsmålet mitt er om dette har noe hensikt, for ESP32 enheten og LCD skjermen deler jo jord. Vil jeg har noen fordel med tanke på hvor mange mA LCD skjermen trekker ved en slik fremgangsmåte, kontra og gi ESP32 strøm via Micro USB (5v) og ta 5v strøm til LCD skjermen via VIN pin?

Her er et bilde av det uferdige prosjektet hvor dere ser hvor jeg har montert input med voltregulator og to kondensatorer. 

Hovedgrunnen med en slik fremgangsmåte er at jeg håper at LCD skjermen vil få lit mer fritt spillerom, men det er jeg altså litt usikker på om LCD skjermen faktisk får ved en slik fremgangsmåte. 

De andre sensorene har jeg foreløpig planer om å koble via 3.3v pin på ESP32. Men alle enheter deler selvsagt samme jord.

Sikkert litt klønete forklart, men håper vertfall det var LITT forståelig  

[RazorSharp0001]

Jord ledningen (0v) er den samme om du har 12v, 5v eller 3.3v, du kan fint legge opp en jord ledning fra strøm kilde til hver sensor/lcd utenom ESP32 hvis du vil.

Jording gjennom ESP32 er bare en leder.

Det er kun ved EMF forstyrrelser at du vil ha seperat jord og +leder ifra ESP32, f.eks. ved strøm til en rele spole.

 

Garantert klønet forklart, men håper dette er mulig å forstå.

[Bjerknez]

Altså... etter LM5805 (volt regulatoren) så går det power rett inn på VIN pin på ESP32 for å drive denne. Den samme ledningen går for å gi power til LCD. Siden denne skal gi power til ESP32 via VIN pin (5v) så må den vel også jordes fra denne power supplyen?

Hvis ja, så blir LCD gitt strøm fra samme kurs da LCD også får strøm fra samme ledning. Da må vel også LCD jordes sammens med ESP32?

[Hårek]

Som nevnt i posten over, GND er felles for alle komponenter. Om man trekker ledningene fra et felles punkt eller via omveier er en annen sak, men uansett er det et felles potensiale / referansepunkt for strømforsyning og signaler.

[Bjerknez]

Mulig jeg bare må ha det inn med t-skje, men det får så være. 

La meg ta en simpelt eksempel:

Jeg har en vanlig 220v 60W lyspære som jeg kobler til 5v. uttaket på en Arduino samt jord på Arduinoen. Arduinoen har selvsagt ikke power nok til å lyse opp denne pæren. 

Se for deg at man kobler denne pæren til en + 220v FØR arduinoen men man kobler jorden til Arduinoen. 

Vil man med sistnevnte eksempel kunne lyse opp denne pæren når jord er koblet via Arduinoen?

Sikkert et hårreisende dumt spørsmål, men tro det eller ei, så er dette noe jeg lurer på... ?

[Hårek]

Tror ikke jeg skjønner spørsmålet. Hva er egentlig "FØR arduinoen"? Rekkefølge på hva? GND kobles i parallel til alt. 
Hvis du tegner en krets på et skjema, så har det ingenting å si hvilken rekkefølge ting har på papiret. GND er det samme overalt, uansett hvordan linjene tegnes. Tilsvarende med fysisk oppkobling.
Hvis dette fremdeles ikke er oppklarende, så er det helt greit å spørre videre. Vi tenker nok bare i litt forskjellige plan. 

[Bjerknez]

Altså, vi prøver igjen.  

Se på denne uhyre dårlige skissen. 

La oss si at denne DC motoren trenger 5V og trekker 1amp. Vil den kunne gjøre det når det er koblet slik som nedenfor? Forutsatt at 12 volt adapteren klarer å gi 1 amp selvsagt. 

 

Endret 18. februar 2020 av Bjerknez

[Bjerknez]

Se for øvrig også bildet jeg la inn lenger opp. Bassert på samme skisse.  

[Hårek]

Ja, det vil jeg si er riktig koblet. Det er ingen grunn til at ledninger til motor skal innom Arduino.

PS: husk at spenningsregulatoren (7805) trenger en ~100 nF kondensator på utgangen. Ellers risikerer man høyfrekvens selvsving som gjør regulatoren så varm at den brenner av.

[Bjerknez]

Tror jeg har montert to 47uF kondensatorer etter 7805... 

Egentlig ganske simpelt og i mine øyne en langt bedre løsning og gjøre det på denne måten mener jeg enn å koble alt gjennom Arduino eller en hvilket som helst mikrokontroller. Eller?

Hvis man feks. skal gi power til en temperatursensor, eller LDR sensor etc. som har tre pinner. Pluss, GND og digital. Da kan man styre dem via en evt. digital utgang fra en PIO pin fra Arduino og sensoren får power fra powersupplyen og ikke fra Arduinoen. 

Må jo være en langt bedre løsning i de aller fleste tilfeller? Å koster ikke stort mer enn et kretskort, ett par kondensatorer og en voltregulator. 

[Mr. A]

Følg databladet til regulatoren. Burde ha en 0.33µF kondensator før regulatoren og en 0.1µF etter.

[Hårek]

Bjerknez skrev (18 minutter siden):

Tror jeg har montert to 47uF kondensatorer etter 7805.

Så det, men som du ser i linken min så kobler man to forskjellige kondensatorer i parallel. Elektrolytt og keramisk kondensator har forskjellige egenskaper. Elektrolytt leder lavfrekvens bra, men er dårlig på høyfrekvens.

Sensorer trekker normalt ikke mye strøm, så de kan bruke Arduino sin regulator. Men egen strømforsyning trengs når det brukes mer. 

[Bjerknez]

Mr. A skrev (1 minutt siden):

Følg databladet til regulatoren. Burde ha en 0.33µF kondensator før regulatoren og en 0.1µF etter.

0.33uF og 0.1uF?

Jeg har bestillt en drøss av slike vanlige kondesatorer (tønner....). Den minste jeg har er bitteliten og er på 1uF tror jeg. Jeg har også noen slike bittesmå røde. Disse er de jeg har:

https://www.aliexpress.com/item/32864984481.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.27424c4dSm5ahe

 

 

[Hårek]

De der er perfekte. Man kan aldri bruke for mange keramiske avkoblingskondensatorer.