¿Es este un caso de bucle de tierra?

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Estoy intentando alimentar un motor de 24 VCC con 2 baterías de 12 V, un Arduino y un controlador de motor Cytron MD10C. Seguí la descripción en sitio web de Cytron para saber 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, lo más importante es que el cable GND entre el Arduino y la placa del controlador se quemó y aparecieron algunas chispas en la placa del controlador cuando se inició el motor utilizando 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 debería aislarse la sección de datos de la placa Arduino / driver de la corriente alta?

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

Por extraño que parezca, el esquema funciona perfectamente cuando el Arduino funciona con USB (desde la PC) y la placa del controlador con un convertidor de pared de 120V / 5V CA. El controlador del motor también tiene botones de prueba que permiten probar la placa y alimentar el motor sin la necesidad de una MCU externa. Al usar esos botones, no hay chispas ni cables quemados.

La hoja de datos de Cytron no indica si la placa del conductor 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 VCC (dibuja por debajo de 10Amps), similar a un motor de limpiaparabrisas. Las baterías son baterías de coche de 12V.

ACTUALIZAR:

Graciasportusrespuestas.AcontinuaciónsemuestraunesquemasugeridoqueutilizaunreguladordereduccióndeCC/CCparaproporcionarel12ValArduino.Tambiénagreguéfusiblesenserieconelbancodebaterías.¿Supongoqueelterrenocompartidoeliminaríalaposibilidaddecortocircuito?

    
pregunta A. Clement

2 respuestas

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No es un bucle de tierra. Pero un cortocircuito :

Siempreusefusiblesconbaterías.

Encambio,puedeshacerloasí,demodoquesolohayauncampocomún:

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

    
respondido por el Jeroen3
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Es casi seguro que hay un cortocircuito en la batería de la izquierda.

El controlador del motor se describe como un "puente en H", lo que significa que cambia ambos terminales del motor, por lo que no utiliza una fuente de alimentación positiva y negativa dividida para permitirle invertir el motor, en su lugar, dirige el positivo al negativo del motor. terminal y negativo al motor terminal positivo.

Una comprobación rápida con un comprobador de continuidad debe confirmar que la batería se conecta a la tierra de la entrada lógica en el controlador del motor.

Sugeriría lo siguiente:

  1. Use la placa del motor para el suelo de Arduino (a menos que use un aislado convertidor DC-DC)
  2. Agregue una resistencia de serie en Arduino positivo (a menos que use un conv. 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 conexión a tierra pesada de la batería y la corriente del motor fluye a través del cable de conexión del encendedor y el plano de tierra Arduino. El consumo de corriente del Arduino debe ser lo suficientemente bajo como para pasar fácilmente a través del control ligero del suelo.

Si no utilizo un convertidor DC-DC, sugeriría agregar una resistencia en serie en la conexión de la batería a arduino (recuerde que debe tomar 12 V desde el punto medio NO 24 V). Probablemente pueda "permitirse" 10-100 ohmios dependiendo de cuántos LEDs 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 dejar caer 5V y seguir cumpliendo con el requisito de 7v.

Cuando se utiliza 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 volver a pasar al Arduino.

También me preocupa un poco que una batería de "12V" pueda estar realmente más cerca de los 14V cuando está fuera de carga y puede exceder el voltaje de entrada máximo indicado por el Arduino, pero si se usa un DC-DC con la capacidad adecuada, esto será irrelevante.

    
respondido por el Oliver Broad

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