Quando uma bateria é sua fonte de energia, o que é terra?

Por não conectar incorretamente minha fonte de alimentação e danificar minha placa, vou fazer uma pergunta relativamente idiota. O terra da minha placa é o terminal negativo da minha bateria? Explicitamente Devo conectar o terra ao terminal negativo da bateria?

Sim - lembre-se de que sua base nesse caso será apenas relativa à bateria. Se você for conectar isso a outro dispositivo (interface serial, etc.), precisará vincular as linhas de terra para que elas sejam um terreno comum.

Enquanto estiver isolado, você estará bem.

O pino de aterramento no microcontrolador é duas coisas: (1) uma referência de tensão e (2) um retorno de corrente.

Referência de tensão: As tensões realmente não existem em pontos únicos, as tensões são diferenças entre os pontos. Isso significa que, para falar com sensibilidade sobre algum ponto único de um circuito estar em uma determinada tensão, ele deve ser relativo a algum outro ponto do circuito. A convenção comum é escolher um nó no circuito e chamá-lo de 'terra' e, em seguida, todas as tensões são especificadas em relação a isso. Com um microcontrolador, o pino de aterramento é a referência com a qual as entradas são 'medidas' para determinar se são altas ou baixas.

Retorno de corrente: toda a corrente que flui para um microcontrolador deve retornar novamente a algum lugar. Você certamente sabe que a corrente flui para o pino de + 5V. Observe que alguma corrente fluirá para vários pinos como saídas de sinal, mas algumas saídas realmente admitirão corrente no chip. Os pinos de entrada também podem fornecer ou reduzir a corrente. Independentemente disso, espera-se que qualquer corrente que sobra flua pelo pino terra do microcontrolador. Em essência, a corrente de suprimento é retornada ao suprimento através da conexão de aterramento.

Portanto, quando sua fonte de alimentação é uma bateria, faz todo o sentido conectar o lado (-) da bateria ao pino de aterramento do seu sistema. Observe que essa não é apenas uma referência de tensão; é também o retorno da oferta. Em termos práticos, isso significa que o fio que você usa para conectar (-) ao terra da placa deve ter o mesmo tamanho que o fio que você usa para conectar (+) à entrada de energia da placa.

O potencial é relativo. Ground é uma designação arbitrária. -Nome falso

Isso é algo que elaborei recentemente, só então percebendo por que a analogia hidráulica estava me causando dissonância cognitiva. Se uma "fonte de tensão" era uma cachoeira, a imagem de uma cachoeira de 12m de cima para baixo ficava no meio do céu, em algum lugar acima da minha cachoeira de 5m que começava 5m acima do "solo" simplesmente não fazia sentido.

E então amarrei o pino negativo no meu Arduino (alimentado por uma verruga de parede de 12V) ao dreno dos transistores que eu estava usando para alternar a corrente para as tiras de LED e o circuito funcionou.