Delucidazioni su messa a terra

ciao a tutti, mi servirebbero delle delucidazioni chiare sulla messa a terra...
Io ho un Arduino uno, con i seguenti collegamenti(il tutto fatto tramite una breadboard):

Scopo: Segnalare in input i valori di intensità luminosa

Procedimento: pin 5 V -> fotoresistenza -> Pin input(legge valori)
tra la foto resistenza e il pin che leggerà i valori è posta un' altra resistenza collegata alla messa a terra.

Il problema è proprio in questa ultima riga, non capisco il motivo per il quale per forza di cose devo porre un'altra resistenza collegata alla messa a terra, sul forum ho visto per "evitare il cortocirciuto"...

se io lasciassi solamente: pin 5V -> fotoresistenza -> pin(che legge i valori), a che problemi dovrei andare in contro e per quale motivo?

Mai inteso parlare di "legge di Ohm" e di "partitore di tensione" ? ... cercalo su Google e studia come funziona ... vedrai che capirai perché oltre la fotoresistenza (che, per la teoria, puoi considerare come una normale resistenza) ti occorre in serie un'altra resistenza verso massa. :wink:

+5V ----/\/\/\-----+----/\/\/\---- GND
                   |
                  PIN

Guglielmo

E occhio che c'è differenza tra massa (Ground/GND) e messa a terra (Earth)...

gpb01:
Mai inteso parlare di "legge di Ohm" e di "partitore di tensione" ? ... cercalo su Google e studia come funziona ... vedrai che capirai perché oltre la fotoresistenza (che, per la teoria, puoi considerare come una normale resistenza) ti occorre in serie un'altra resistenza verso massa. :wink:

+5V ----/\/\/\-----+----/\/\/\---- GND

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                  PIN




Guglielmo

Teoricamente conosco la legge di ohm, e mi sono rivisto il partitore di tensione, che altro non è che due resistenze messe in serie, per ottenere una tensione minore o sbaglio?
Quindi la GND non sopporta la tensione di 5 volt e bisogna ripartirla per ottenerne una più piccola, e su questo forse ci sono arrivato..

La corrente passerà sempre dove c'è meno resistenza (almeno così studiai al liceo), quindi arriverà direttamente al pin(input), senza passare per la seconda resistenza e il gnd, allora il gnd mi serve solo per creare differenza di potenziale e chiudere il circuito?

germino3:
mi sono rivisto il partitore di tensione, che altro non è che due resistenze messe in serie, per ottenere una tensione minore o sbaglio?

Si sbagli, non è così, la formula (e anche girate) V=R*I R=V/I I=V/R

Su ogni resistenza (passando la stessa I) "ripartisci" la V in base ai valori delle R
Poi dal pin leggi la tensione (V). Essendo la tensione una "differenza di potenziale" è relativa a GND, dal pin leggi la V che c'e' sulla R vicina al GND (nello schema)

germino3:
se io lasciassi solamente: pin 5V -> fotoresistenza -> pin(che legge i valori), a che problemi dovrei andare in contro e per quale motivo?

Devi innanzitutto capire che il "pin che legge i valori" può leggere solamente valori di TENSIONE.

Ora, il circuito che dici tu non sarebbe nemmeno un circuito, nel senso che il pin di misura idealmente ha impedenza infinita, quindi è come se non ci fosse, e non potrebbe scorrere corrente, il circuito resterebbe aperto.

Se poi anche il collegamento al pin di misura riuscisse in qualche modo a chiudere il circuito verso massa, cosa pensi misurerebbe? Sempre 0, proprio perché sarebbe collegato a massa.

Ma supponiamo anche che il pin di misura riuscisse a chiudere "magicamente" il circuito senza rimanere collegato direttamente a massa, cosa misurerebbe? In ogni caso una tensione fissa, perché il fotoresistore avrebbe comunque sempre la stessa tensione ai suoi capi, niente la fa variare. Il fatto che la sua resistenza vari con la luce implicherebbe un cambiamento della corrente che scorre nel circuito (i = V/R), ma come detto all'inizio, i pin di Arduino non sono in grado di misurare la corrente (senza contare che comunque il circuito andrebbe modificato per farlo).

Ti serve quindi un qualche circuito in cui il cambiamento della resistenza del fotoresistore porta a un cambiamento di tensione da qualche parte, e il più semplice è quello proposto.

Spero che ora sia più chiaro, ma devi assimilare bene i concetti di potenziale, tensione e corrente, è il primo passo per capire qualcosa di elettronica.

ok, forse ho capito, quindi il pin(input) essendo ad alta impedenza e quindi avendo un' impedenza idealmente infinita, la corrente seguendo il percorso con più bassa resistenza si andrà a scaricare a massa(GND), che avrà un potenziale di 0V all'incirca, chiudendo il circuito.
Se io non collegassi la resistenza con la GND, il circuito non si chiuderebbe per il semplice fatto che il pin ha impedenza infinita.
Quindi il pin non leggerà i valori della corrente(cosa che avevo oscura), ma quelli della tensione passata, cioè(secondo la legge di ohm):
V = R(fotoresistore) x I.

é giusto?

Più correttamente, la corrente è uguale nei due resistori e la somma delle due cadute di tensione è uguale alla tensione applicata che è 5 V.
Il fotoresistore ed il resistore fisso formano un partitore di tensione.
Il secondo resistore è fisso quindi la tensione che leggi dipende dalla resistenza del fotoresistore la quale, a sua volta, dipende dalla luce che lo colpisce.

germino3:
Quindi il pin non leggerà i valori della corrente(cosa che avevo oscura), ma quelli della tensione passata, cioè(secondo la legge di ohm):

Il pin di ingresso si può approssimare ad una resistenza infinita, quindi da li non passa corrente.

Il pin di ingresso legge sempre e solo la tensione ad esso applicata.

Se c'è solo la resistenza verso Vcc non passa corrente, non c'è caduta di tensione (R*I) sulla resistenza stessa, per cui entrambi i suoi terminali si trovano sempre a Vcc, qualsiasi sia il valore della resistenza.

Se si collega anche la R verso GND si crea un circuito in cui passa corrente I=Vcc/(R1+R2), quindi ai capi di ogni resistenza si stabilisce una caduta di tensione (proporzionale al valore delle resistenze, se sono uguali su ciascuna cade metà tensione).

A questo punto il pin di ingresso misura la tensione ai capi della R collegata verso GND.

GND (ground) indica il potenziale di riferimento 0V rispetto al quale vengono considerate, e misurate, tutte le altre tensioni presenti nel circuito.

Invece la massa tecnicamente sarebbe il telaio metallico, ma è uso comune chiamare massa il GND, che quasi sempre (ma non sempre) è anche il polo negativo dell'alimentazione.

E poi c'è la terra, che è il potenziale 0V assoluto dell'ambiente (gli 0V relativi del GND di un circuito possono essere molto diversi dagli 0V assoluti dell'ambiente).