Múltiples fuentes de voltaje usando una sola tierra

Me cuesta entender cómo un circuito puede tener múltiples fuentes de energía y tenerlas todas conectadas a la misma tierra. Vea el siguiente esquema como un ejemplo:

Proyecto Centinela: Esquema Fritzing

Aquí está mi proceso de pensamiento actual, que probablemente sea fundamentalmente defectuoso. La gran fuente de voltaje bombea corriente a través del circuito para accionar los motores. Esa misma corriente regresa a través de los servos y golpea el cable de tierra. A medida que pasa por el cable de tierra, ¿cómo sabe que debe volver a la batería y no a la tierra del chip Arduino?

Básicamente, cada punto de un conductor tiene el mismo potencial (voltaje), al igual que los vasos comunicantes . No importa dónde vierta agua (= electrones) en el sistema (= línea de tierra), se equilibrará de inmediato. Además, recuerde que el voltaje es siempre la diferencia de potencial entre dos puntos, y esto generalmente se mantiene constante en un circuito electrónico por la fuente de voltaje. Entonces, ya sea que vierta más o menos electrones en la línea de tierra, el voltaje entre la línea de tierra y, por ejemplo, el riel de +5V siempre será el mismo.
Gracias Hanno! ¿Por qué no dejar esto como respuesta?
¿Cómo llega toda el agua de la bañera al orificio de desagüe? ¿Cómo sabe todo el aire de un neumático dónde está la pequeña fuga?
Gracias Kaz, una analogía muy simple que puedo entender.

Respuestas (2)

A medida que pasa por el cable de tierra, ¿cómo sabe que debe volver a la batería y no a la tierra del chip Arduino?

No es así, y no es necesario. La carga que fue expulsada por una batería no necesita regresar a la misma batería. Cualquier cargo servirá. De hecho, el movimiento de la carga es muy lento en la mayoría de los circuitos, y es posible que ni siquiera dé una vuelta completa alrededor de su circuito antes de que lo apague.

Imagine el circuito como tuberías llenas de agua y las baterías como bombas. ¿Cómo sabe el agua a qué bomba regresar? No es así, pero cada gota de agua tenderá a fluir hasta el punto de menor presión.

Esto es lo que mantiene el voltaje igual a tierra de cada una de sus baterías; si alguna carga hiciera un "giro equivocado", entonces habría demasiada presión allí, y alguna otra carga fluiría en la otra dirección para equilibrarla.

gracias phil Además, gracias por proporcionar el enlace sobre la lentitud de las corrientes en la mayoría de los circuitos.

¿Cómo sabe volver a la batería y no al suelo en el chip Arduino?

El punto más negativo del sistema es hacia donde se dirige la corriente como un tapón en un baño: aquí es donde el agua quiere ir debido a la gravedad. Si hay una cresta en la bañera (equivalente a uno entre varios cables de tierra que tienen una resistencia ligeramente mayor), el agua (o la corriente) tenderá a rodearlo para encontrar el punto más bajo.

Su esquema de cableado también debe verse así para que no haya posibilidad de que la corriente tomada por los motores se extraiga a lo largo de los cables de tierra digitales. Se llama señalar con estrellas: -

ingrese la descripción de la imagen aquí

Gracias Andy, esto tiene mucho sentido. Supongo que lo estaba haciendo más difícil de lo que tenía que ser.
El diagrama es un poco confuso. Veo que el arduino está conectado a tierra, pero no está conectado a la alimentación (no hay cable rojo). Este circuito no debería funcionar. ¿Estoy en lo correcto?