1.3 Выбор элементной базы

В качестве основного элемента электронного блока управления выбирается плата Arduino UNO. Общий вид платы изображен на рисунке 1.2 Плата Arduino Uno (рисунок 1.2) построена на микроконтроллере ATmega328. В отличие от всех предыдущих плат, использовавших для связи по USB микроконтроллер FTDI USB, новый Arduino Uno использует микроконтроллер ATmega8U2.

Коммутация и управление ДПТ будет производиться с помощью контакторов. Управление подачей питания на контакторы будет осуществляться с помощью маломощных реле и электронных ключей, построенных на базе биполярных транзисторов в схеме с общим эмиттером. Для зашиты от индукционных напряжений на реле используются шунтирующие диоды. Для индикации процессов используются светодиоды.

С помощью контакта датчика перегрузки будет осуществлен косвенный контроль за током, который потребляет двигатель.

Характеристики платы Arduino UNO приведены в таблице 1.1

Таблица 1.1 – Характеристики платы Arduino Uno

Микроконтроллер	ATmega328
Рабочее напряжение	5 В
Входное напряжение (рекомендуемое)	7 – 12 В
входное напряжение (предельное)	6 – 20 В
Цифровые входы/выходы	14 (6 из которых могут использоваться как выходы ШИМ)
Аналоговые входы	6
Постоянный ток через вход/выход	40 мА
Постоянный ток для вывода 3,3 B	50 мА
Флеш-память	32 Кбайт, при этом 0,5 Кбайт используются для загрузчика
ОЗУ	2 Кбайт
EEPROM	1 Кбайт
Тактовая частота	16 МГц

В качестве ключей можно использовать транзисторно-релейные ячейки, собранные по схеме, представленной на рисунке 1.2.

Рисунок 1.2 – Транзисторно-релейная ячейка.

В данной схеме можно использовать

реле типа SRD – 09VDC – SL – C со следующими техническими характеристиками:

- параметры контактов – 250 В переменного тока/10 А;

- параметры катушки – 9 В постоянного тока/50 мА;

Транзистор PN2222 со следующими техническими характеристиками:

- напряжение коллектор-эмиттер – 30 В;

- ток коллектора – 600 мА;

- коэффициент передачи тока – 35 ÷ 300;

- рассеиваемая мощность – 625 мВт;

Диод 1N4001 со следующими техническими характеристиками:

- максимальное обратное напряжение – 50 В;

- прямой ток – 1,0 А.

В качестве индикаторов HL1, HL2, HL3, HL4 можно использовать светодиоды типа RL5 – R5015, RL5 – Y5615, RL5 – G8020, с различным цветом свечения.

Прямое напряжение при токе для этих светодиодов:

RL5 – R5015 – 2 В / 20 мА;

RL5 – Y5615 – 2 В / 20 мА;

RL5 – G8020 – 3,6 В / 20 мА.

Остальные элементы схемы должны отвечать соответствующим требованиям по напряжению, токовой нагрузке, мощности рассеивания и конструктивным особенностям разрабатываемого устройства, к ним не предъявляются особые требования, поэтому они могут быть любые из группы широкого применения.