Förstå nyckelfunktionerna och tillämpningarna i ULN2003
Uln2003 är en högspänning, högströmskomposit transistor array-serie-produkt.Den har hög driftsspänning, hög strömförstärkning, brett temperaturområde och stark belastningskapacitet, så det är mycket lämpligt för olika system som kräver högeffekt.Den här artikeln kommer att införa relevant information om ULN2003, inklusive dess egenskaper, stift och funktioner, arbetsprincip, funktion och tillämpning.Låt oss börja.Katalog
ULN2003 översikt
ULN2003 är en högspännings- och högströmförare som vanligtvis används i olika kretsar för elektronisk låsstyrning, motordrivning, stegmotordrivning, LED-skärmkonvertering, smart hemutrustning och andra tillfällen där högspänning och högströmsanordningarmåste kontrolleras.Den består av sju kisel NPN -komposittransistorer, med varje par älsklingstransistorer anslutna i serie med ett 2,7 k basmotstånd.Vid en driftspänning på 5V kan den vara direkt ansluten till TTL- och CMOS -kretsar, så att den direkt kan bearbeta data som ursprungligen krävde standardlogikbuffertar.Därför kan ULN2003 styra flera enheter samtidigt.Det har fördelarna med hög tillförlitlighet, bekvämt gränssnitt etc. och är lätt att integreras i olika kretsar.
Alternativ och ekvivalenter
• LR2003L
• ULN2001
• ULN2001A
• Uln2003a
Vilka är egenskaperna hos ULN2003?
ULN2003 har följande funktioner:
• Grunt sömnström: När utgången är låg är sömnströmmen för ULN2003 mycket låg, vilket hjälper till att minska kraftförbrukningen och värmeproduktionen.
• DIP-paket: ULN2003 antar dubbelt in-line-paket för enkel infogning i kretskortet och enkel lödning.
• Sju programmerbara utgångar: ULN2003 har sju utgångsstift, som var och en kan styras oberoende, vilket gör den idealisk för att köra flera motorer eller reläer.
• Ingångs- och kontrollnivåkompatibilitet: Ingångsstiften för ULN2003 Antar TTL- och CMOS -nivåkontroll, som är helt kompatibla med vanliga logiknivåer, så det är mycket bekvämt att integrera med andra digitala kretsar.
• Inbyggd gratis Dupont-diod: Varje Darlington-par har inbyggd gratis Dupont-diod för att skydda växlingskomponenterna från omvänd spänningsskador och därmed förbättra chipets tillförlitlighet.
• Hög ström och högspänning: Utgången från ULN2003 tål hög ström och spänning.Dess maximala tålström är 500 mA och den maximala tålspänningen är 50V, vilket gör det mycket lämpligt för att styra högeffektmotorer och reläer.
PIN -diagram och funktioner i ULN2003
Stift 1: Denna stift är pulsingången för CPU, och porten motsvarar en signalutgångsterminal.
Stift 2 till 7: Denna stift är CPU -pulsingången.
Stift 8: Denna stift är jordad.
Stift 9: Denna stift är den gemensamma katoden för de sju inre frihjulingsdioderna.Anoden för varje diod är ansluten till samlaren för varje Darlington -rör.När den används för induktiva belastningar bör denna stift anslutas till den positiva polen för lastkraftförsörjningen för att uppnå frihjul.Om denna stift är ansluten till marken motsvarar den faktiskt att samlaren av Darlington -röret är anslutet direkt till marken.
Stifter 10 till 16: Dessa stift är pulssignalutgångsterminalerna, motsvarande stift 7, stift 6, stift 5, stift 4, stift 3, stift 2 respektive stift 1 signalingångsterminaler.
Arbetsprincip och funktion av ULN2003
ULN2003 består av två huvuddelar, ingångssidan och utgångssidan.Ingångarna inkluderar sju ingångsstift (in1 till in7), som används för att ta emot logiksignaler från externa källor, medan utgångarna innehåller sju växlingsrörutgångsportar (OUT1 till OUT7), som är ansvariga för att styra växlingstillståndet för lastkretsarna.
Arbetsprincipen för ULN2003 är som följer: När insignalen är hög nivå kommer motsvarande växelrör inuti chipet att vara i ett stängt tillstånd, och lastkretsen kan inte drivas av ström vid denna tidpunkt;När insignalen är låg nivå kommer omkopplarröret att slås på, vilket gör att strömmen kan driva lastkretsen.Genom att ändra nivån på ingångsterminalen kan vi därför uppnå växlingskontroll av motsvarande stift för utgångsterminalen.
Huvudfunktionen för ULN2003 är att driva högspänning, hög ström och hög induktansbelastning.Eftersom vanliga mikrokontroller inte direkt kan kontrollera dessa laster krävs ULN2003 för körning och kontroll.Dessutom är chipet utrustat med en intern undertryckningsdiode för att ge omvänd skydd vid utgångsporten, vilket gör hela systemet mer stabilt och pålitligt.
ULN2003 drivkretsdiagram
ULN2003 är en integrerad krets med 16 stift.Den integrerar sju par Darlington -transistorer, var och en kan köra laster upp till 50V och 500 mA.För dessa sju Darlington -par utrustar vi motsvarande sju ingångs- och utgångsstift.Dessutom innehåller den markstift och stift i allmänna ändamål.Vanligtvis är markstiftet anslutet direkt till marken, medan användningen av en gemensam stift är valfritt.Överraskande har denna IC inte en dedikerad VCC -stift.Detta beror på att kraften som krävs för att transistorn ska fungera kommer att dras direkt från ingångsstiftet.Nedan följer ett enkelt kretsexempel som kan användas för att testa driften av ULN2003 Integrated Circuit.
I kretsen tänker vi på lysdioden som lasten och logikstiften används för att ansluta till digitala kretsar eller mikrokontroller som Arduino.Observera att den positiva stiftet för lysdioden ska anslutas till den positiva belastningsspänningen och den negativa stiftet ska anslutas till IC: s utgångsstift.Detta beror på att när ingångsstiftnivån för IC går hög går motsvarande utgångsstift till marken.Därför, när den negativa terminalen på lysdioden är ansluten till marken, är kretsen stängd, vilket gör att lysdioden släpper ut.Den maximala belastningsströmmen som är ansluten till varje utgångsstift är 500 mA och spänningen är 50V.Men om du behöver köra en högre strömbelastning kan du göra det genom att ansluta två eller flera utgångsstift parallellt.Om du till exempel ansluter tre stift parallellt kan du köra cirka 1,5A.COM -stiftet används för att ansluta till marken genom brytaren, denna anslutning är valfri.Det kan användas som en testomkopplare, dvs när denna stift är ansluten till marken kommer alla utgångsstift att anslutas till marken.
Var används ULN2003?
I praktiska tillämpningar används ULN2003 ofta för att driva induktiva belastningar som stegmotorer, reläer och magnetventiler.Eftersom dessa belastningar vanligtvis kräver större strömmar och högre spänningar för att köra, har ULN2003 tillräckliga körfunktioner samtidigt som de har mindre strömförbrukning och högre tillförlitlighet, vilket gör det till ett idealiskt val för att driva dessa laster.
Förutom den grundläggande körfunktionen kan ULN2003 också realisera mer komplexa kontrollfunktioner genom att använda externa motstånd, kondensatorer och andra komponenter.Vi kan till exempel använda externa motstånd för att justera storleken på utgångsströmmen eller genom externa kondensatorer för att inse de-jitter och andra funktioner.Förverkligandet av dessa kontrollfunktioner breddar inte bara ytterligare tillämpningsomfånget av ULN2003, utan förbättrar också flexibiliteten i dess användning.
I design- och tillverkningsprocessen för elektronisk utrustning används ULN2003 allmänt.Det kan användas i olika kontrollkretsar, drivkretsar, skyddskretsar och andra tillfällen, vilket ger en viktig garanti för normal drift av elektronisk utrustning.Samtidigt, eftersom ULN2003 har en mindre storlek och lägre kraftförbrukning, har den också använts i stor utsträckning i elektroniska enheter som bedriver miniatyrisering och låg effektförbrukning.
Hur använder jag ULN2003 för att köra stegmotor?
Först måste vi ansluta strömförsörjningen för stegmotorn till en lämplig matningsspänning och se till att matningsspänningsområdet för ULN2003 uppfyller stegmotorns krav.Därefter ansluter vi utgångsstiften på ULN2003 till stigmotorns kontroller.Vanligtvis har stegmotorer fyra styrlinjer (a, a ', b, b') motsvarande två faser.Vi ansluter var och en av de fyra utgångarna (OUT1 till OUT4) för ULN2003 till dessa fyra styrlinjer i stegmotorn.Därefter ansluter vi en styrsignal (t.ex. från en mikrokontroller) till ingången till ULN2003.När ingångssignalen är hög dras motsvarande ULN2003 -utgångsstift lågt, vilket får stegmotorn att rotera.Vi måste sedan skriva programmet för att styra stegmotorn med ett lämpligt programmeringsspråk.Beroende på typen av stegmotor (enfas, tvåfas, fyrfas, etc.) måste vi bestämma rätt stegsekvens och styrsignaler.Slutligen driver vi programmet och testar rörelsen för stegmotorn.Vid behov kan vi justera stegsekvensen och hastigheten på stegmotorn för att säkerställa att den fungerar som förväntat.
Vanliga frågor [FAQ]
1. Vad ersätter ULN2003 MOSFET?
Vi har en MOSFET motsvarande ULN2003, kallad TPL7407LA.
2. Vad används ULN2003 för?
ULN2003 IC är en av de mest använda motoriska förare IC.Denna IC är praktiskt när vi behöver driva höga strömbelastningar med digitala logikkretsar som op-kartor, timers, grindar, arduino, bild, arm etc.
3. Vad är ULN2003 -chip?
ULN2003 Driver Module är en stegmotordrivrutin, liten storlek och lätt att använda.Den använder ULN2003 -driverchipet för att förstärka kontrollsignalen från Arduino.Detta ultralätt och billiga alternativ som vanligtvis används för att köra och styra de små applikationsstegmotorerna.
4. Varför använder vi ULN2803?
ULN2803 -integrerad krets används som ett kraftgränssnitt för kretsar med CMO: er och TTL -teknik.Denna integrerade har 8 NPN -transistorer i Darlington -konfiguration med skyddsdioder, för att kontrollera motorer, induktiva belastningar, reläer och mer.
5. Vad är skillnaden mellan ULN2002 och ULN2003?
ULN2002A är specifikt utformad för användning med 14 till 25-V PMOS-enheter.Varje ingång av denna enhet har en zenerdiod och motstånd i serie för att styra ingångsströmmen till en säker gräns.ULN2003A har ett 2,7-kΩ-serie basmotstånd för varje Darlington-par för drift direkt med TTL eller 5-V CMOS-enheter.