Spanning is niet een absolute waarde. Het is zinloos om te zeggen dat ze het terrein en daarom zijn hetzelfde. Het is alsof je suggereert dat ik acht kilometer verwijderd ben van New York en jij negen kilometer bent, daarom hoef ik maar zes kilometer te lopen om bij je te komen. Behalve dat het nog erger is dan dat, want dat is een referentiepunt, het is meer als zeggen dat ik vijf mijl van mijn bestemming verwijderd ben en dat jij negen mijl van je bestemming verwijderd bent. Zijn we dicht bij elkaar? We weten het niet tenzij onze bestemming dezelfde plaats is. Ground is slechts een naam voor uw willekeurige referentiepunt.

Voor uw voltages heeft u alleen een verwijzing naar een ander punt. Aarding betekent niet inherent 0V met verwijzing naar iets anders dat u grond wilt noemen. Roep uw linkerduim grond, een volkomen geldig iets om te doen, en kijk of dat voor u logisch is.

Dus de aarde op de batterij en de aarde op de Arduino kunnen behoorlijk verschillen als ze naar elkaar of naar een ander punt verwijzen. De enige manier waarop u er zeker van kunt zijn dat u een systeem hebt met 5V- en 9V-voedingen, is als ze een gemeenschappelijk referentiepunt hebben.

Een batterij heeft technisch gezien een positieve en een negatieve pool. Er is eigenlijk geen aardingsklem. Het potentieel over de batterij is de spanning die u op het label ziet staan. Een 9V-batterij kan net zo goed worden gebruikt als een ± 4,5V-batterij als de positieve (+) kabel op een + 4,5V-rail was aangesloten en de negatieve (-) kabel op een -4,5V-kabel. Ik heb dit echt zien doen voor een audioversterkercircuit, hoewel ik me niet precies kan herinneren waar. (Sorry voor het gebrek aan sourcing).

Afgezien van de semantiek, laten we eens kijken waarom de gronden zouden moeten worden verbonden. De belangrijkste reden die ik kan bedenken is eigenlijk het maken van wat meer definitieve potentiële verschillen. Dat was dat je 5V correct zal lezen (op een meter) als 5V en je 9V zal lezen als 9V. Anders heb je twee verschillende referentiepunten (van elk van de twee gronden).

Het extra voordeel is het vermijden van een "aardlus". Als de gronden niet hetzelfde potentiële niveau hebben, heb je duidelijk een potentieel verschil. Daarom vloeit er stroom van het ene punt in uw circuit (aarde van motor / Arduion) naar het andere. En het vormt een circuitlus tussen die punten. Dat is gewoon een verspilling van macht.

Voltage is een verschil tussen twee punten. De Arduino-voeding is 5 volt hoger dan de Arduino-aarde en de motorvoeding is 9 volt hoger dan de motoraarde. Je kunt niets zeggen over hun relatie met elkaar, tenzij je ze samenbindt. In het ergste geval zijn ze toevallig dicht genoeg bij hetzelfde potentieel voor uw tests en ver genoeg uit elkaar om te falen in het veld.

Overweeg de grond die in uw schema wordt weergegeven. Als dat zich te ver boven de Arduino-aarde bevindt, kan de transistor mogelijk niet worden ingeschakeld, omdat de relatieve spanning van de pin naar die aarde te laag zal zijn. Als die aarde zich te ver onder de Arduino-aarde bevindt, kan de transistor meer stroom trekken dan hij aankan of de Arduino I / O kan genereren.

Als de potentiaal van de bronnen geen gemeenschappelijke referentie hebben, loopt er geen stroom van het ene circuit naar het andere. Het is gemakkelijk te begrijpen, neem een ​​voltimeter en neem twee batterijen van verschillende voltaje en op geen enkele manier aangesloten, bijvoorbeeld één van 1,5V en één van 9V.Probeer een voltaje te meten tussen de plus van de batterij van 1.5V en het positieve van de batterij van 9V. Wat laat uw voltimeter zien? 0Volt, geen + of - 7,5V. Waarom gebeurt dit? gemakkelijk te begrijpen, het zijn circuits zonder verwijzingen ertussen, dus er kan geen stroom van de ene naar de andere gaan, en zonder stroom, geen spanning, de wet van Ohm. Dus je circuit zal niet werken als je geen gemeenschappelijke referentie maakt. Ik bedoel, voeg nu het negatieve deel van elke batterij toe en voer de meting opnieuw uit. Nu heb je + o - 7,5V. Waarom omdat er een circuit is gesloten door de voltimeter, zodat er stroom kan gaan van de ene batterij naar de andere, omdat ze op een punt met elkaar zijn verbonden en de voltimer het circuit sluit zodat er stroom door het circuit kan circuleren. Is vrij eenvoudig, open circuit nee, stroom, gesloten circuit stroom een ​​spanning. Als je niet beide batterijen met elkaar verbindt in het Arduino-circuit, heb je geen stroom tussen de twee omdat je een open circuit hebt. Dus het zal niet werken.