Probleme mit LCD Display und Versorgung

Hallo :)

ich bin neu hier und auch ein relativer Arduino-Newbie, deshalb habe ich mich hier angemeldet, in der Hoffnung auf einige Fragen von mir Antworten zu erhalten.

Momentan versuche ich mir eine elektrotechnische Frage zu erklären...

Die Sache sieht so aus:

Ich habe das LCD-Display gemäß dieser Anleitung LDC-Display Tutorial angeschlossen.

Testweise habe ich das alles dann so verbunden, dass der Arduino selber über USB versorgt wird und das LCD-Display über das Breadboard-Netzteilmodul (hier ein Bild davon).

So verbunden gibt mein Display keine gewünschten Ergebnisse aus. Stattdessen sehe ich nur viele wirre Zeichen, die keinen Sinn ergeben.

Wird aber der Arduino über USB versorgt und das LCD-Display wiederrum über den Arduino versorgt (also ohne das Netzteilmodul), funktioniert das Display ohne Murren! Kurz gesagt: verbinde ich alles gemäß dem Tutorial aufgezeigt, funktioniert das Display einwandfrei.

Ebenfalls funktioniert es einwandfrei, wenn das Display und der Arduino über das Netzteilmodul versorgt werden, statt über USB (also Arduino über Vin).

Wie kann man sich erklären, dass das LCD-Display Probleme bereitet, wenn der Arduino separat über USB und das Display über das Netzteilmodul versorgt werden?

Ich behaupte, dass es keine EMV-Problematiken sein sollten, sondern andere mir momentan nicht bewussten Probleme.

Für jede Hilfe/Tipps eurerseits wäre ich sehr dankbar!

LG Kerby

Sofern ich mich erinnern kann sollten alle zumindest das Ground (also Masse) gemeinsam nutzen. Versuch mal beide mit der selben Masse zu betreiben.

Ohne ein Schaltbild ist das schwer zu erraten.

Vermutlich hast du die GND-Leitung zwischen LCD und Arduino nicht verbunden.

Warum verwendest du Vin um den Arduino zu versorgen.

Am Vin brauchst du min. 7 Volt. Du gehst da aber wohl nur mit 5 Volt rein, das ist schon mal zu wenig, also falsch.

Und warum willst du unbedingt 2 Versorgungsspannungen anlegen ?

HotSystems:
Ohne ein Schaltbild ist das schwer zu erraten.

Vermutlich hast du die GND-Leitung zwischen LCD und Arduino nicht verbunden.

Warum verwendest du Vin um den Arduino zu versorgen.

Am Vin brauchst du min. 7 Volt.
Du gehst da aber wohl nur mit 5 Volt rein, das ist schon mal zu wenig, also falsch.

Und warum willst du unbedingt 2 Versorgungsspannungen anlegen ?

Sorry, Schaltplan müsste ich händisch zeichnen, könnte ich aber noch nachreichen.

Hmmm laaangsam, ich glaube, ich habe dich verwirrt :\

Es waren drei Konfigurationen:

1x Arduino angeschlossen über USB und LCD-Display wird durch Arduino versorgt

1x Arduino angeschlossen über USB und LCD-Display wird über Netzteilmodul versorgt

1x Arduino angeschlossen an Netzteilmodul über Vin (die Sache mit den 9V habe ich auch noch im Kopf, leider völlig vergessen, haste Recht. Dennoch funktioniert der Arduino einwandfrei mit 5V an Vin),
LCD-Display angeschlossen direkt ans Netzteilmodul

Mein Gedankengang war lediglich, dass ich das LCD-Display nicht über den Arduino versorge (VDD-, VSS-, K-, A - Pins), sondern separat, sodass der Arduino weniger belastet wird. Ich wollte überprüfen,
ob dies überhaupt so funktionieren kann.

Kerby: Sorry, Schaltplan müsste ich händisch zeichnen, könnte ich aber noch nachreichen.

Wäre für unsere Fehlersuche optimal.

Hmmm laaangsam, ich glaube, ich habe dich verwirrt :\

Ja...glaube ich auch.

Also du kannst problemlos das Display über den Arduino versorgen. Das funktioniert.

Was ist mit GND (wenn Fehler vorhanden) zwischen Display und Arduino ?

HotSystems: Was ist mit GND (wenn Fehler vorhanden) zwischen Display und Arduino ?

Für die fehlerbehaftete (mit zwei Spannungsquellen) Konfiguration gilt:

GND vom LCD-Display (Pin VSS und Pin K) sind an Masse des Netzteilmoduls angeschlossen.

GND vom Arduino über USB.

Es liegt keine Verbindung zwischen GND Arduino und Display.

Testweise habe ich GND Display (Pin VSS) mit GND Arduino verbunden. Keine Verbesserung, Display gibt weiterhin Murks aus.

Ich kann gerne morgen Bilder von den drei Konfigurationen nachreichen. Fürs meine nächste Frage merke ich mir, dass ich lieber gleich mit Schaltplänen und Bildern komme...

Kerby: Fürs meine nächste Frage merke ich mir, dass ich lieber gleich mit Schaltplänen und Bildern komme...

Ja, Du darfst derlei auch gerne nachreichen. Nur MACH es bitte. Zum Beispiel JETZT.

Gruß

Gregor

Hallo,

die Massen müssen immer verbunden sein, nicht nur testweise, sonst hast du 2 Probleme, womit du eines nicht lösen kannst wenn das andere immer besteht. Die nächste Frage wäre, welches Display hast du wirklich?

gregorss:
Ja, Du darfst derlei auch gerne nachreichen. Nur MACH es bitte. Zum Beispiel JETZT.

Gruß

Gregor

Keine Sorge, ich muss auch mal arbeiten gehen.
Jetzt hatte ich etwas Zeit einen Schaltplan mit Fritzing zu erstellen.

Zum Mikrocontroller: es ist ein Nachbau → Elegoo Uno, also ein Set mit vielen Teilen,
die ich bei Amaz** bestellt habe.

Darin war das LCD von Qapass dabei (Qapass 1602A).

Im Anhang seht ihr drei Bilder.

Zwei davon sind Schaltpläne. Das eine, wo nur der Elegoo zu sehen ist (ohne Steckbrett-Netzteil),
stammt aus dem Tutorial von Elegoo. Von dort habe ich euch auch einen Screenshot vom LC-Display und der Beschreibung der Anschlüsse gemacht.

Den anderen Schaltplan, worin auch das Steckbrett-Netzteilmodul zu sehen ist, habe ich mithilfe von Fritzing erstellt.

Darin sind alle verwendeten Teile so verbunden, wie ich es auch gerade auf dem Tisch liegen habe.
Der Elegoo wird für diesen genannten Fall per USB versorgt, während das LCD mithilfe des Netzteilmoduls (Buchse - Netzteil von außen - 9V / 1A) auf dem Steckbrett versorgt wird.

Hmm… ich hoffe, ich habe es ausreichend verständlich erklärt.

bei der Versorgung mit Breadboard-Netzteilmodul fehlt die Verbindung zwischen GND-UNO und GND-Breadboard-Netzteilmodul

Hmmm.... ich verstehe es nicht.

Genau das hatmir ja auch schon HotSystems gestern hier geschrieben und es hatte nichts gebracht, das LCD gab nur Mist aus.

Jetzt geht es auf einmal...

Kann mir jemand erklären, warum GND des UNO mit dem GND des Netzteilmoduls verbunden werden muss? Ich würde es sehr gerne verstehen...

Interessant: wenn das Display im Betrieb ist und auch richtige Werte anzeigt und ich währenddessen das LCD ausschalte (Breadboard-Netzteilmodul mit dem Taster ausschalten) und dann wieder einschalte, wird nur Murks angezeigt. Dann muss ich den Elegoo neustarten/reseten oder den USB aus- und einstecken. Dann wird auch wieder "Hello World" angezeigt.

Es ist, als könnte das LCD den Signalen des Elegoo nicht mehr folgen, wenn es während dem Betrieb aus- und eingeschaltet wird und der Elegoo weiter läuft, ohne abgeschaltet zu werden.

EDIT: Korrigiere: HotSystems sagte, ich solle GND-LCD mit GND-UNO verbinden. Das war leider nicht die Lösung. Verbinde ich aber GND-Netzteilmodul mit GND-UNO, gibt mein Display die gewünschten Werte aus.

Das Bezugspotential für alles ist GND, daher müssen immer alle GND verbunden sein. Das LCD muß im Sketch neu initialisiert werden, das passiert im Setup nur einmal nach Start des Programms

Ja, genau das habe ich vermutet. Oke, danke dir!

...aber warum muss GND-Netzteilmodul mit GND-Uno verbunden werden? Was ist der Grund dafür? Wie erklärt man sich das?

Eine Spannung ist immer eine Potentialdifferenz zwischen 2 Punkten. Damit 2 Teile das Gleiche darunter "verstehen" müssen sie ein [u]gemeinsames[/u] Bezugspotential haben und das ist GND.

Gruß Tommy

@ardubu: Entschuldige, deine Antwort auf die Frage bzgl. dem GND habe ich noch gelesen, konnte meinen Beitrag aber nicht editieren, da ich immer 5 Minuten warten muss, bevor ich den editieren darf (ich weiß, erst ab 100 Posts ist es lockerer...)

@Tommy56: Soweit habe ich das auch noch im Kopf, nur frage ich mich: hat mein UNO nicht über den USB-Anschluss eine Verbindung zu GND?

EDIT: Korrigiere: HotSystems sagte, ich solle GND-LCD mit GND-UNO verbinden. Das war leider nicht die Lösung. Verbinde ich aber GND-Netzteilmodul mit GND-UNO, gibt mein Display die gewünschten Werte aus.

Aber GND-LCD und GND-Netzteilmodul sind auf dem Steckbrett verbunden.

Oke, so langsam fange ich an zu verstehen, was ihr mir sagen wollt :smiley:

Ich war/bin nur etwas verwirrt über die GND-Thematik… mein UNO ist nämlich über das USB-Kabel sicherlich mit GND verbunden. Nur besteht das Problem bei meiner Konfiguration, dass der UNO ein separates GND im Vergleich zum LCD und dem Netzteilmodul hat. Alle drei “Gerätschaften” brauchen ein gemeinsames Bezugspotential, also ein gemeinsames GND.

Dennoch, ich frage mich, inwieweit dies Einfluss auf das System haben kann. Ich vermute, dass die Spannungen
an den Datenleitungen dadurch beeinflusst werden, oder?

Irgendwie würde ich gerne im Detail verstehen, worauf das Fehlen eines gemeinsamen Bezugspotential negativen Einfluss hat…

Irgendwie würde ich gerne im Detail verstehen, worauf das Fehlen eines gemeinsamen Bezugspotential negativen Einfluss hat...

es kann kein Strom fließen, wenn kein Rückleiter da ist.

ardubu: es kann kein Strom fließen, wenn kein Rückleiter da ist.

Hmm ja, ich weiß ja, aber... ich glaube, ich finde nicht die richtige Frage :confused:

Mein UNO wird doch über USB versorgt. Über USB erhält er seine +5V und hat auch sein Bezugspotential GND.

Vom UNO aus gehen die Datenleitungen zum LCD und sollen es steuern.

Das LCD wird über +5V und GND vom Netzteilmodul versorgt sowie dessen Backlight-LED.

Das Netzteilmodul erhält seine Spannung +9V und GND (Masse) über das kleine Netzteil an der Steckdose.

Wieso braucht dann der UNO noch eine Verbindung zum GND des Netzteilmoduls, wenn es doch eine Verbindung zu GND über USB hat? Der Strom kann doch somit in allen Richtungen fließen.

Ich weiß nur nicht, wie es bzgl. der Datenleitungen aussieht...

USB-GND und Netzteil GND sind voneinander getrennt. Schau dir mal eine Netzteilschaltung an und dann verstehst du es vielleicht besser.