¿Es este un caso de bucle de tierra?

Estoy tratando de alimentar un motor de 24 V CC con 2 baterías de 12 V, un Arduino y un controlador de motor Cytron MD10C. Seguí la descripción en el sitio web de Cytron sobre cómo conectar el Arduino y el motor a la placa del controlador. Las 2 baterías están conectadas en serie para proporcionar 24 V, luego a las entradas de alimentación de la placa del controlador.

En la primera prueba con este esquema, hubo varios problemas, sobre todo el cable GND entre el Arduino y la placa del controlador quemado y aparecieron algunas chispas en la placa del controlador cuando el motor se inició con una señal de Arduino. El Arduino también tuvo algunas dificultades y siguió reiniciando.

Me preguntaba si este es un caso de bucle de tierra. En caso afirmativo, ¿cómo debe aislarse la sección de datos de la placa del controlador / Arduino de la alta corriente?

Una de las baterías también está conectada al Arduino para proporcionar una corriente de entrada de 12 V (ahora sé que esta es una mala práctica, pero la dejé en el esquema en caso de que pueda desempeñar un papel). En el futuro, el Arduino se alimentará con un regulador de conmutación CC / CC de los mismos cables de 24 V que van al controlador del motor.

Curiosamente, el esquema funciona perfectamente cuando el Arduino está alimentado por USB (desde la PC) y la placa del controlador por un convertidor de pared de 120V / 5V AC. El controlador del motor también tiene botones de prueba que permiten probar la placa y alimentar el motor sin la necesidad de un MCU externo. Al usar esos botones, no hay chispas, ni cables quemados.

La hoja de datos de Cytron no indica si la placa del controlador está aislada, por lo que pensé que la corriente del motor podría atravesarla, luego al Arduino y luego a la batería.

El motor es un motor de 24 V CC (consume menos de 10 amperios), similar a un motor de limpiaparabrisas. Las baterías son baterías de automóvil de 12V.

ACTUALIZAR:

Gracias por tus respuestas. A continuación se muestra un esquema sugerido que usa un regulador reductor DC / DC para proporcionar los 12V al Arduino. También agregué fusibles en serie con el banco de baterías. ¿Asumo que la tierra compartida eliminaría la posibilidad de cortocircuito?

No es un circuito de tierra. Pero un corto circuito :

Utilice siempre fusibles con baterías.

En cambio, puede hacerlo así, de modo que solo haya un punto en común :

El inconveniente es la carga desequilibrada en la batería. Lo que significa que la batería izquierda se agota más rápido, posiblemente dañándola cuando el conjunto está muy descargado. Recomiendo un equilibrador de batería o una fuente de alimentación de 24V-12V en su lugar.

Es casi seguro que hay un cortocircuito en la batería de la izquierda.

El controlador del motor se describe como un "Puente H", lo que significa que conmuta ambos terminales del motor, por lo que no utiliza un suministro positivo y negativo dividido para permitirle invertir el motor, sino que enruta positivo al terminal negativo y negativo del motor. al terminal positivo del motor.

Una comprobación rápida con un probador de continuidad debería confirmar que la batería -ve se conecta a la tierra de entrada lógica en el controlador del motor.

Sugeriría lo siguiente:

1. Use la placa del motor para la conexión a tierra del Arduino (a menos que use un convertidor DC-DC aislado )
2. Agregue una resistencia en serie en positivo Arduino (a menos que use una conversión DC-DC)

Si puede confirmar que el Arduino está conectado a tierra a través del controlador del motor, no realice una segunda conexión a tierra a la batería. Dejar esto apagado evita una situación en la que se interrumpe la fuerte conexión a tierra de la batería y la corriente del motor fluye a través del cable de conexión más ligero y el plano de tierra Arduino. El consumo de corriente del Arduino debe ser lo suficientemente bajo como para pasar fácilmente a través del cable de control ligero.

Si no usa un convertidor DC-DC, sugeriría agregar una resistencia en serie en la conexión de la batería al arduino (recordando tomar 12V del punto medio, NO 24V). Probablemente pueda "permitirse" 10-100 ohmios dependiendo de cuántos LED estén en uso, y esto actuará como una barrera barata para evitar que el ruido del interruptor del motor llegue al Arduino. Supongo que puede soltar 5V y aún cumplir con el requisito de 7v.

Cuando se usa un convertidor DC-DC aislado , las cosas se vuelven más simples, ya que ahora la única conexión a tierra común entre el controlador del motor y el Arduino es a través del conector de control. Esto significa que las fallas de CC en el lado del motor no deberían poder pasar de regreso al Arduino.

También estoy un poco preocupado de que una batería de "12V" en realidad pueda estar más cerca de 14V cuando está sin carga y puede exceder el voltaje de entrada máximo establecido por el Arduino, pero si se usa un DC-DC con una clasificación adecuada, esto será irrelevante.