Реферат: Разработка системы управления роботом

– низкое сопротивление во включенном состоянии;

– низкая мощность управления;

– высокое коммутируемое напряжение.

Необходимые характеристики транзистора:

– максимальное напряжение U_DSS =100 В;

– максимальный ток I_D =55 А;

– рассеиваемая мощность Pw=200 Вт;

– время включения t_on =11 нс;

– время задержки включения t_r =100 нс;

– время выключения t_off =49 нс;

– время задержки выключения t_f =50 нс;

– сопротивление открытого p-n перехода R_{DS ( on )=} 0,4 Ом;

– суммарный заряд затвора Q_з =140 нКл.

Для управления транзисторами выбираем драйвер Н-канального моста марки HIP4082 со следующими характеристиками:

– диапазон рабочих температур = -55 +125 ºC;

– напряжение шины = 1…80 В;

– рабочий ток = 1,25 А;

– максимальная частота = 250 КГц;

– время нарастания сигнала = 30 нс;

– драйвер совместим со схемами, работающими под напряжением +3,3 В, +5В, +12В.

В цепь затвора транзистора необходимо включить сопротивления R=R3=R4=R5=R6.

Сопротивление резистора в цепи затвора рассчитывается по формуле 1

(1)

(кОм)

Принимаем стандартное значение R3-R5, R9-R12,R22,R23: Резистор МЛТ-0,125 47 кОм

В мостах силовых ключей применяются диоды-шоттки VD3 … VD6, которые предохраняют транзисторы, сбрасывая излишнюю энергию. Выбраны диоды 123NQ080.

Для интерфейса RS-232 выбран приёмопередатчик MAX232. Питание от 5 В. В схеме подключения, предложенной производителем, используются следующие элементы:

– конденсаторы C4-C7 ёмкостью 1мкФ, С9 ёмкостью 10мкФ (Jamicon 1 мкФ, Jamicon 10 мкФ);

Для формирования стабилизированного напряжения VCC для питания микроконтроллера MSP430 и формирования сигнала сброса используем прибор TPS77133 производства компании TI. Питается от 5В. Для корректной работы применены следующие элементы: